Frenkel, Smit - Understanding molecular simulation - 2002 (523144), страница 27
Текст из файла (страница 27)
1п дгапс)-сапоп(са! Моп(е Саг1о, тче аге ег)иа6пд (Ье сЬеписа1 ро)епба! о!а пю1еси!е )п ап г6еа1 дав а! Йепв(гу р (1ог 133 5.б Сгапб-Сапотса! ЕпветЫе 1Ье Ыеа1 зав саве ъче !спою Ьоит 1о сошриге Гл) апс1 ЕЬе сЬеписа1 рогеп6а1 оЕ 1Ье ваше вреслев 1п ап Ыгегасйпа вувгеш а1 бепя1у р'. Сгапс1-сапопка! Мопге Саг1о и'ог!св Ьевг 1Е ЕЬе ассергапсе оЕ Епа! гпоиев Ьу и ЬкЬ раг6с1ев аге аббеб ог гепюиеб 1в по1 гоо !олг. Рог а1опис йшбв, 1Ьгв сопбйюп ейес6ь е1у 1пшгв бле шахипшп с1епягу аг и ЫсЬ йле шейюс1 сап Ье ивес1 1о аЬоиг Ьх Есе 1Ье спбса! бепя!у.
5рес)а! Ег!с)св аге пеебеб 1о ех1епб 1Ье згапс1-сапоп!са! Моп1е Саг1о ше1Ьоб 1о вошеи Ьаг 1щЬег бепя6ев !111]. Сгапб-сапошса1 Моп1е Саг1о Ев еая1у ипр1елпепгеб Еог пихгигев апс1 1пЬопюдепеоив вувгешв, висЬ ав йшбв пеаг ЫгегЕасев. 1п Еасг, воше оЕ 1Ье пювг ивеЕи! арр11сайопв оЕ ЕЬе дгапб-сапопка! Мопге Саг!о гпеЕЬос1 аге ргес)ве1у Ы Ейеве агеав оЕ гевеагсЬ.
АИЬоиаЬ ЕЬе агапб-сапошса! Мопге Саг1о ЕесЬп)с!ие сап Ье аррйес1 Ео ягпр1е шобе1в оЕ попврЬепса! пю1еси!ев, вресла1 1есЬшс!иев аге гес!и)геб япсе ЕЬе шеЕЬоб сопь егдев иегу роог1у Еог а11 Ьиг Ейе япаПевг ро!уа1опис пю!еси1ев. 1п весбоп 1З.б.1 воше оЕ 1Ьеве ЕесЬп)с!иев аге б!всиввеб. 5.6.4 Арр11са11опз Саве 81ибу 9 (Ег)иайоп оЕ 81аге оЕ ЕЬе Ееппагб-)спев Р)и)б) 1п Сазе 81иб!ев 1 апб 7, вге ивеб Ь)У,Т в!гпи!а1!Опв апб Х,Р,Т в!гпи)а1)опв 1о бе1еггп)пе Епе ес)иа1!Оп о1 в1а1е 01 Епе Сеппагб-,3опев 1!и!б. А 1Ь!гб ггау 1о бе1еггп)пе Епе ес)иайоп о1 з1а1е 1з 1о !гпрове Епе 1егпрега1иге апб спегп)са! 10,0 5.0 о О.о -5.0 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 !.0 Р Р18иге 5.8: Ел!иайоп оЕ влаге оЕ йле 1.еппаЫ-1опев йиЫ; ЕвоЕЬегш а1 Т = 2.0.
ТЬе во1Ы 1лпе !в ЕЬе ес!иа6оп оЕ в1аге оЕ )оЬпвоп ег а!. [62) апс1 ЕЬе вс)иагев аге ЕЬе геви116 Егош агапб-сапошса! яппл1абопв (йИЬ ио1шпе У = 250.047). ТЬе бобес1 Ипе 1в бле ехсевв сЬеписа1 рогеп6а1 ав са1си1а1еб Егогп 1Ье ес!иа6оп оЕ вгаге оЕ)оЬпвоп е! а!. апб йле с1гс1ев аге ЕЬе гевиЪ оЕ ЕЬе япш1абопв. 134 С)гаргег 5. МопФе Саг(о 5(ти)а!Фопв т Уаг(оив ЕпветЫев ро1епба! апб са1си(а1е йе бепв3(у апб ргеввиге.
Ап ехатр!е о1 висЬ а са(си1абоп 1в виочгп (и р(диге 5.5. ТЬИ (в по1 а чегу сопчеп1еп1 тейоб в1псе Ьой йе ргеввиге апб бепв(1у аге 11ис1иабпд с(иапй1ев; Ьепсе вче и!11 Ьаче ап еггог 1и Ьой с(иапй1ев, чгЬ13е 3и йе Фп',Р,Т епветЫе е!1Ьег 1Ье ргеввиге ог бепв!Фу 3в 3гпровеб апб 1Ьеге1оге Кпоччп чп3йои1 а в1абвбса! еггог. 01 соигве, а дгалб-сапои(са( в1ти1абоп (в иве1и( 5 чче ччап1 1о Ьане а(огтабоп оп йе сЬегп1са1 ро1еп11а! о1 оиг вув1ет. Ехатр!е 2 (АбвогрВоп !во(Ьегтв о1 Уео!!Фев) Еео(1(ев аге сгув1а111пе 3погдап!с ро1утегв йа1 Фогт а йгее-бвпепв1опа( пе1- чгогК о1 гйсгорогев (вее Г1диге 5.9).
ТЬеве рогев аге ассевв!Ые 1о чапоив диев1 гпо1еси!ев. ТЬе 1агде (п(егпа( виг(асе, 1Ье 1Ьеииа! в1аЫ!Йу, апб йе ргевепсе оФ йоивапбв о1 ас1б в(1ев гпаКе гео!31ев ап !трог1ап1 с1авв о( са1- а1у1!с гпа1епа!в Фог ре1госЬет1са( арр11са11опв. рог а га11опа! иве о1 гео!31ев, 31 3в еввепда! 1о Ьаче а с1е(абеб Кпочг1ебде о( йе Ьеиачюг о1 йе ас(вогЬеб гпо(еси(ев 1пв(бе йе рогев оФ йе лео111ев. 8(псе Фйв 1уре о1 1пФогта1юп 3в чегу бй1си11 1о оЫа(п ехрег1теп1а!!у, в(ти(а1(опв аге ап а((гас11не ааегпа- 1(че. Опе о1 йе дгв1 а((етр(в Фо в1ибу йе йегтос1упаги1с ргорег((ев оФ а гпо1еси!е абвогЬеб 3и а тес(31е ччав табе Ьу 81гоиб ег а!. [114).
Веч1ечгв о( йе чапоив арр11са1юпв о1 сотри1ег в1ти1адопв о( гео(31ев сап Ье Фоипб (и [115]. Вев3бев гео!31ев тапу ойег рогоив та1епа1в ех(в1 вч(ФЬ тапу (п1егев1- 1пд ргорег(3ев. 1п ге(. [116] а геч!ечч 1в д!чеп о1 риаве верагабопв 1и йеве та(ег(а1в. Г35иге 5.9: Ехатр!е оФ а лео!Ие вггиссиге (ТЬега-1), йе роге в(хе 3в арргох. 4.4 х 5.5 Аг.
ТЬе 5! а1отв Ьаче Фоиг Ьоибв апб 1Ье О а1отв Ьчо. 5.7 Яиевг!оив апг( Ехетс(вев з.о уао о Е Е по о.о , ' !о' го' !о' ~о' !о' р [Кра] Гщпге 5.10: Ас(вогрг!оп 1войеппв оЕ гпе(Ьапе пг в!!!са!!Ее, вЬоъч!пд 1Ье агпоипг оЕ гпе1Ьапе ас(вогЬес( ав а Еипсг!оп оЕ 1Ье ех1егпа1 ргеввиге. ТЬе Ыас)с вугпЬо1в аге ехрегппепга1 дага (вее [124[ Еог с(ега1!в). ТЬе ореп вс(иагев аге 1Ье геви!1в оЕ цгапд-сапоп!са! япш1а1!опв ияпц йе гпос(е1 оЕ [119[. Рог згпаП аЬвогЬеп1в висП аз гпейапе ог йе поЫе цавев, цгапб-сапогпса! Моп1е Саг!о вппи!абопв сап Ье аррцеб 1о са!си1а1е йе ас)вогр1[оп !войеггпз 1п йе чапоив геоП(ез [117-123]. Ап ехагпр!е о1 ап абвогр1!оп !войеггп о1 гпейапе 1п йе геоП(е васа!Пе !в вПочгп !п р!циге 5.10.
ТПеве са1си1а11опв аге Ьавеб оп йе пюс)е! о( Ооос(Ьос(у ег а!. [119]. ТЬе ацгеегпеп1 ги!й 1пе ехрепгпеп1а! с)а1а [в чегу цосим, чгП!сп впоав йа1 1ог йеве вгеП-сПагас!ег[геб вуз1егпз з!гпи!а1!опз сап ц!че с(а1а 1Ьа1 аге согпрагаЫе гч[й ехрег[гпеп1в. рог !опц-спа!п аПсапев (Ьи1апе апс( 1опцег) П !в чету г)[ЕЕ!си!1 1о ре!Еогпз а виссевв(Ы !пвегаоп; !п а!пюв1 аП ааегпр1в опе о1 йе а1огпз о1 1Пе пю!еси1е чп[П очаг!ар аг[1П опе о1 йе а1огпв о1 йе гео!пе. Аз а сопвециепсе йе пигпЬег о1 апегпр1в пав 1о Ье ав1гопогЫсаПу 1агце 1о паче а геавопаЫе пигпЬег о1 виссевв1и! ехспапцез вг!й йе гезегчо!г.
1п Спар1ег 13 ве вПовч Ьочг й1в ргоЫегп сап Ье во!чес(. 5.7 (,,гцеь6опв апй Ехе1сиев Диев(!оп 12 (Тпа! Мочев) 1. [Е оие ивев а осту !атее Етас)(оп ог' ратг(с!е вгоар Ет(а! тооев й йе дапс(- сапотса) епветЫе, опе сап тстеаве йе питЬет о) ассерГег) тветг(опв апс( г(е)е!!оив. Ногоеост, тв Иив ап ефс(еп) арртоаса? (Нтг: аввите Нюг с(иппе !Зб СЬаргет 5. Моите Сат!о 5!ти)айопв т Ъайоив ЕпветЫев Йеве в|оар |посев оие Ьав аг 1еав1 а виссевв?и! |(е1ейои о? а ратйс1е?тот Йе вувгет, Ье)оте Йе ров!йопв о) Яе оЯет ратйс(еь ате сЬапуей) 2.
76исЬ 1иа! топе, ратйс!е гйвр1асетеп1, сЬапуе о? Йе ио!ите, от ратйс1е !иветйоп от г(е1ейои ж11 Ье сотри1айопайу тов1 ехрепв!ое? ИГЬу? 3. 1и а в!ти!айоп о) а то1еси1е Йаг соив!вгв о) тоге Яаи опе |птетасйоп ыге, а гйа! топе Йаг то!а!ее Йе то(еси!е атоииб !1в сеигет о? тавв |в ивиайу тс!и|!ей И Ьу? И|Ьаг !в Яе ассергапсе!те!есйоп ти)е тот Й!в 1йа1 топе? 4. И?Ьеп а ратйс!е 1в аИ|(еаг |п Йе лаиб-саиои(са1 еиветЫе, Йе гаИ соттесйопв 1о Йе ро1еийа1 епетуу тау тевий |п аи еиетуу сЬапае. Репое ап ехртевв!ои )от йиь епетуу сЬаиуе |оЬеп а Ьеппатс(-)опт рогепйа! (в иве|(. Яцевйоп 13 (Ми16со|пропеп1 Я|пи1абоп) Иге соивЬ(ет г(еое!ор!иу а утаи|(- саиои|са1 Моите Сат!о всЬете )от а т|хгите о? 1|оо сотроиеийс Аввите Йе гетретатите !в Т апг( Яе сЬет!са! рогепйа! о? 1Ье сотропеп1в )г| апг( )|т. 1.
То аб|( от тетоое ратйс!ев 1Ье гойого!пу всЬете !в ивей ° бе!ес1 а1 тапбот 1о абб от тетоие а ратйс!е. ° бе!ес! а1 тапдот а сотропепт. ° Аг(б от тетоие а ратйс)е о! Я|ь сотропеп1. Рет!ое Йе ассер1а псе ти)ев ?от Йеве ййа! тооев. 2. Аи айетпагше ясЬете шои!г( Ье: ° бе!есг аг тапбот 1о абс( от тетоие а ратйс!е. ° 5е!ест аг тапбот а ратйс)е, тберепбеиг о? !1в !|(сийгу.
1в 1Ь!в всЬете оЬеу!иу бе)айег( Ьа1аисе ф Йе ртео|оив ассергаисе ти!ев ате ивеб? 1)'ио1 саи Й!в Ье соттесгеб? Н!иг| уои т!уШ |сап!го вее те?. П251. Ехегс)ве 11 (Моп1е Саг!о |п 1Ье П) РТ ЕпвегпЫе) Оп йе ЬооК'в ччеЬвае уои сап 11пб а ргоцгагп 1о вйпи1а1е Пагб врпегев (сйагпе1ег 1) !п йе Ь)РТ епвегпЫе ив!пд йе Моп1е Саг!о 1еспп!г)ие. 1. уупа1 ргоЫегпв ччои1б апве !1 уои 1г1еб 1о са!си!а1е йе ч1г!а! 1ог й1в вув(егп б!гесбу? 2.
!п йе сиггеп1 собе, а гапбогп чча!К !в рег!оппеб 1п !п(Ъ') 1пв1еаб о1 Ъ'. Спапце йе собе 1п висп а ччау йа1 а гапбогп чча1К !п Ъ' !в рег(оппеб. СпесК йа1 йе ачегаде бепв!1!ев са!си!а(еб Ьу Ьой а!дог!(П|пв аге ес)иа1. 3. МаКе а р1о1 о( йе ассер!апсе ргоЬаЫ!!(у 1ог чо!игпе б1вр!асегпеп1в ав а (ипс1гоп о1 йе гпах1гпигп чо!ийе бгвр!асегпеп1 1ог Ьой а!дог!Йпчв. 5.7 Циеасгопа апб Ехетогаоь 237 М= ~ я!. г=! Тпе 20 1в1пд тобе! Ьав а спаса! ро1п1 с1ове 1о 6г е 0.44.
1. Сотр1е1е йе д)чеп в!то!а1юп собе 1ог й|в вув1еп! (вее гашуД. 2. Са!си!а1е 1Ье б[в1пЬи11оп о1 М (ог Ь! = 32 х 32 апб 6 = 0.5 )и йе сапоп!са! впвепзЫе. ТЬ)в б1всиЬобоп впосг)б Ье вутте1г1са1: р(М) =р(-М). (5.7.2) ТЬе в!гпту)а1!оп боев по1 арреаг 1о у[е)б висЬ а вутте1пс б)в1г!Ьсг11оп. уупу по1? 3. 1пв1еаб о! а вппи)абоп 1и йе сапоп1са1 епвеп!Ые, опе сап рег(огт а Ь|авеб в!ти)а1юп ив1пд а б(в!нос!1)оп (опс1!оп гг ос ехр [ — 911 + ИI ( М)) . (5.7.3) ТЬе ачегаде ча1сге о1 ап оЬвегчаЫе О )и 1Ье сапоп)са! епветЫе !в ге!а1еб 1о йе:тг-ачвгаде", йгоидЬ (О) = (Оехр [ — ИГ(М)))„ (ехр [ — Иг (М)]) „' 1и вЫсЬ (" )„бепо1ев ап епветЫе ачегаце 1и 1Ье Ыавеб вув1ет.
0ег!че й1в ге)адоп, 4. Рег!опп в)ти)абопв !!г!1Ь воте д!чеп б(в1г)Ьи1)опв Иг (М) (1ог ехатр1е, йе л(ев ш.гуреег(аг апб шгуре2.ба! оп йе ьоо)с'в гчеьв!1е). Ехр!а!и уосгг геев!1в. Ночг впоо!б опе сЬоове 1Ье 1ипсбоп Иг (М) 1о оЫа1п йе ор1)та) е((1с!епсу? 5. уупа1 Ьаррепв чгпеп Иг (М) )в а Оаивв)ап, (5.7.1) Иг(М) = Аехр чг!й А > О? 6. УУЬа1Ьаррепв чгпепИг(М) =И [П) = (30? Ехегс(ве 12 (1в(па Мобе1) 1и й)в ехегс)ве чгв сопв)бег а 20 1в[пц тобе!. !и й1в тобе!, Х вр(пв а (Ы) аге аггапцеб оп а вс!сгаге !а!Есе.
Ечегу вр1п (Ц Ьав 4 пе)цЬЬогв (! = 1,2,3,4). ТЬе 1о1а! епегцу о! йе вув1ет ес(оа!в е 11= — -~ ~ зз;, 2 с=! !еип, й вЫсЬ я! = +! апб е > О. Тпе весопб вотта11оп 1в а витта1!оп очаг а!1 пеагев1 пе1дЬЬогв о! вр(и 1(ппс). ТЬе 1о1а! тадпе1!ла1)оп М ес!иа1в йе вот очег а11 вр)пв: 6.1 Мо1еси1аг Оупат(се а1 Сопееагсг Тетрега1 иге ТЬе ге1абче чапапсе оЕ !Ье Ыпе6с епегеу оЕ ЕЬа! раг6с1е 1а сгг ( 4) ( г) !З( Е(З)г (З ЕВ)г (рг)г (ЗшЕ(З)~ 3 ( г)г 1Е ъче ъчои16 иае йе Ыпе6с епегВу рег раг6с1е аа а теааиге оЕ !Ье !пагап- !апеоиь гетрега!иге, йеп ъче ъчои16 Впс1 йаг, ъп а сапошса1 епаетЫе, й!а гепърегагиге (депо!ест Ьу Тх) Яистиагея 1!в ге1абче чапапсе !ь сгт (Тх)г~чт — (Тх)мчт г г (Тх)мачт (Тх)гъчт 1,! ( ъ) +!!(!! !) (рг) (рг) !ъ!г (рг)г г)г ! (р4) (рг)г (рг) 3!ъ! Яо тбеед, !п а сапошса1 епьетЫе оЕ а Вппе ьуьгет, йе тта!апгапеоиь )с1- пе6с гетрегагиге Тх Лис!иагея 1п Еасг, !Е ъче ъчеге !о 1сеер !Ье аъегаее Ы- пе6с епегду рег рагбс1е пВогоиа1у сопа!апг, ав !а гуопе т !Ье ао-са11е6 !аоЫ- пе6с МР асЬете [29] ог йе тоге па!че че1ос!Гу-вса1!пВ асЬетев, йеп ъче ъчои16 по! япш1а!е йе ггие сопьгапг-гетрегагиге епветЫе.
1п ргас6се, йе с16[егепсе Ьесъчееп пъо1апебс атк1 сапошса1 асЬетеа Еь оЕ!еп пеВ1!В!Ые. Ви! ргоЫепъа сап Ье ехрес!е6 !Е !аоЫпе6с а!ти1а6опа аге паем го теаьиге ес!ш!!Ьпшп ачегаВеь !Ьа! аге аепа!6че го Яис!иа6опя Можочег, опе ьЬои!6 6!в!теи!вЬ Ъегъчееп йе !аоЫпе6с всЬете оЕ [29[ ап6 ойег, тоге ог 1еаа а6 Ьос че1ос!Еу-аса1!пВ те!Ьо6я ТЬе гаоЫпебс асЬете оЕ Ечапв ап6 Могпаа !а ъче11 ЬеЬаче6 ъп йе вепре 6ъа! 6 у1е1сЬ йе соггес! сапогиса1 епаетЫе ачегадеа Еог а11 ргорег6еа !Ьа! 6ереп6 оп1у оп йе роа!6опа оЕ !Ье раг6- с1еь [29, 126).
ТЬе ас1 Ьос тейосЬ у!е16 оп1у йе с1еягес1 Ыпе6с епегау рег раг6с1е Ьи! о!Ьегъч!ве с(о по! соггевроп6 !о апу 1споъчп епаегпЫе. ОЕ соигае, апу Ыпс) оЕ !етрегагиге геаи!абоп, по пъапег Ьоъч ипрЬуяса1, сап Ье паем ъчЫ!е ргераг!пВ ЕЬе ауагет а! а с[еягес1 гетрегашге (!.е., 6иг!пд ес!ш1!Ьга6оп). Виг, ав еЕВс!еп! МР всЬетеа ех!а! ЕЬа! с[о депегаге а !пге сапошса1 д!агг!Ьи6оп, !Ьеге !а 1ъгбе пеес1 го иае тоге виарес! !есЬгис[иев !о Вх !Ье !етрегагиге. Неге ъче 6!асиаа гъчо оЕ !Ье тоа! ъчЫе1у иаес1 сапойса1 МР асЬетея 6.1.1 ТЪе Апс[егьеп Т[тепповЕаЕ 1п йе сопа!апг-!етрега!иге те!Ьос1 ргорове6 Ьу Апс1егаеп [104) 6ъе ауагет га соир1е6 го а Ьеа! Ьа6ь йа! !троьеа йе бее!ген !етрегагиге. ТЬе соирВпВ го а Ьеа! Ьа!Ь !а гергеаеп!ест Ьу в!осЬаабс 1гпри1яче Еогсеа 6ъа! ас! оссаяопа!1у оп гапс1опйу ее!ее!ей рагбс1ея ТЬеве агосЬаа6с со!1!а!опа ъч!й !Ье Ьеа! СЕ|аргег 6.
Мо!еси!аг 0упатЕсв т СтагЕоив ЕгтветЬ)ев ЬаСЬ сап Ье сопы6еге6 ав Мопте Саг1о шочев йаС Стапврог| 6|е вув|еш Его|п опе сопвтапС-епегду вЬеП Со апойег. Веги ееп втосЬавбс соП1яопв, СЬе вувСеш ечо1чев аС сопвСапС епегду ассогс[ш8 Со йе поппа1 Хеитоп!ап 1аи в оЕ пю1юп. ТЬе в1осЬав6с соП|вюпв епвите йаС аП ассевяЫе сопвтапС-епегду вЬедв аге ч1в11е6 ассог61п8 Со 1Ье|г Во)ташапп ъче18ЬС. ВеЕоге втагС!п8 висЬ а сопвтапС-Сешрега1иге яши1а6оп, и е вЬои16 Пгвт ве1есС йе втгепфЬ оЕ СЬе соирдп8 Со СЬе Ьеаг Ьай. ТЫв соирдп8 втгепфЬ !в Петегш!пес) Ьу йе Егес[иепсу оЕ в1осЬавбс со1Пяопв.