Frenkel, Smit - Understanding molecular simulation - 2002 (523144), страница 39
Текст из файла (страница 39)
(8.2.1) Ргогп йе ргесес?!п8 ехргеяя!опя, 6 ?о1!оъня йа! йе ргоЬаЬ6!Гу о? Япг??п8 а соп?!8игабоп ън!ГЬ п1 раг6с1ея ?п Ьох 1 ън!!Ь а но?ите Ъ'1 апс1 рое46опя я",' апс?яг~ "' 1я8?непЬу Ъ ~1(Ъ А'(п1 Ъ1 я1 я~ ) сс,, ехр( 8(?Г(я~ )+гг(яг (8.2.2) Ъъе яЬа?? ияе ег?иабоп (8.2.2) !о с?ег?че ГЬе ассер?апсе ги1ея ?ог Ггга1 пючея !и С!ЬЬя епяетЫе я!ти!а6опя. 8.3 Мои(е Саг!о 5(ти(ллйолля 205 Е18оге 8.1: БсЬегпайс а)се(сЬ о1 ЛЬе "С!ЬЬа епаепъЫе" лп и ЬлсЬ Лъчо ауа!епъа сап ехсЬаийе ЬоЛЬ чо1шпе апд раг6с1еа лп апсЬ а и ау !Ьаг Лога! ъ'о1шпе ъл апс1 лЬе !о!а! пшпЬег о! рагйс1еа )ъ( аге !!хек. 8.3 Мопеде Саг1о Япш1а6опь Ег(па6оп (8.2.2) ял88еа(а йъе 1о!1оъч!п8 Мопге Саг1о асЬегпе лог аагпр1гп8 а!! роаа!Ые соп1!йылга!!опа о1 Гъчо ьуа!епла йъа! сап ехсЬапйе рагйс!еа апъ( чо1- шпе.
1п !Ь)а асЬепъе, ъче сопа!с(ег 1Ье !о!1оъч1п8 1па1 плочеа (аее р!8оге 8.2): 1. 0)ар1асеплепл о1 а гапдогп1у ае1есгес( рагбс! е. 2. СЬапйе о! йъе чо!шпе лп аосЬ а и ау йъа! 1Ье !о!а! чо1шпе гегпа1па сопа(апй 3. Тгапа!ег о! а гапс1огп(у ае1ес1еъ1 рагйс1е !гоги опе Ьох го йъе о!Ьег. '1Ъе ассерлапсе го!ей 1ог лЬеае а1ера Ьа йъе С!ЬЬа епьегпЫе сап Ье бег!чег( !гоги йъе сопг16юп о! с)ела!!ест Ъа1апсе К(о -«и) = К(и -> о), ъчЬеге К(о ъ и) !а йъе йоъч о1 сопййога!!оп о го и, и ЫсЬ !а еъ)оа! ло йле ргос1ис! о1 йле ргоЬаЬлй!у о! Ьегпй лп сопййпгаг!оп о, лЬе ргоЬаЫ1йу о! 8епегайпй сопййпгайоп и, апс1 йле ргоЬаЫ1!Гу о1 ассерйп8 !Ыа гпоче: К(о ли) = ЛГ(о) х гъ(о -ли) х асс(о -ли).
8.3.1 Раг6с1е Р18р1асеплеп1 ("ге ааашпе !Ьаг а)а1е и !я оЫа!пег( !гоги агаге о ч!а !Ье г(1ар1асепъепл о1 а гапъ(опъ1у ае!есгес( рагйс1е 1п Ьох 1. ТЬе гагю о1 лЬе ага!!айса! ъче!8Ыа о1 8.3 Моп?е Саг1о 5иаи!аг?оаь 207 !ь 8!чеп Ьу Л'(и) (Ъг,")"'(Ъг — Ъ'"')г" в' ехр[ — 8И(в„"")] Аг[о) (Ъго) ~ [Ъг Ъго)г~- ' ехр[ — [3И(в~~)] ?тров!п8 йе сопйг!оп о? с?егаПег? Ьа1апсе 8!чеь, аь ап ассер?апсе ги?е Еог Йпь чо1шпе сЬап8е, [Ъгп)~~~ (Ъ Ъгп)х — п~ асс(о — ~ и) =пип 1, ' „, ' ехр( — р[И(в~) — И(в~)]) [Ъго)'~~ (Ъг Ъ о)г~ —,~, (8.3.2) ТЬ?в тчау о? сЬап8!п8 !Ье чо1шпе и аь оп84паПу ргороьес1 Ьу Рапа8!о!орои1оь е( а!.
[94, 147]. А пюге па!ига? сЬо!се Еог 8епега?!п8 а пем соп68игаПоп !п йе чо!ите сЬап8е ьгер гв Ео та1се а гапс?от и аПс !и ?п(Ъг~/(Ъ' — Ъ'~ )] 1пвгеас? оЕ гп Ъ'~ (ьее а1во СЬар?ег 5 Еог йе М, Р, Т епьетЫе). ТЫв Ьаь ЕЬе ас?напга8е ЕЬа! йе г?ота!и оЕ й!ь гапс1огп уча!?с со!пс!г?еь ичЕЬ аП рова!Ые ча?иеь о? Ъг и Ригйегтоге, !Ье ачега8е ь(ер в!ке !игпв оиг го Ье!евв ьепяПче Ео ЕЬе с?епв!Гу. То аг?ор! й!ь те?Ьос[ !о ЕЬе С?ЬЬь епьетЫе, ЕЬе ассер?апсе ги1е Еог ЕЬе чо1шпе Ьаь Ео Ье той?!ег?. Б и е регЕопп а гапг?от и~а!?с !п ?п[Ъ~7(Ъг — Ъ~ ]], П!в па?ига! Ео ген!Ее ег!иайоп (8.2.1) ав "- - "'.
~ [-') г?! [ 1 ' Ъв (Ъ' — Ъг )~ ( Ъг '[ ЪГ Ъг — Ъг „( ° ]й,", ° р~-би~.; и[~.,'-" .«р(-риь,'-" )]. ТЬе ьга!!вбса! ъче!8М оЕ а соп88игаПоп п ш1й чо!шпе Ъг~ !ь ргорогПопа1 !о [Ъгп)~~~ +1 (Ъг Ъгп) — т +! ЛГ(п) сс ' ' ехр[ — [?И(ь„~ )]. Ъ'п~! (М вЂ” п~ )! ?трояп8 с?егаПес? Ъа1апсе Еог !Ыь гпоче !еаг?ь Ео йе ассер!апсе ги!е асс(о — ~ п) = пип 1, х еЧ 1 — [3 [И(в~) — И(в, )) Ц. (8.3.3) ?х?о?е ЕЬа! й!ь тос?!Е!саг!оп с?оеь по! а??ес! ЕЬе ассергапсе ги1еь Еог ЕЬе раг?1- с1е сПьр?асетеп! ог рагПс1е ехсЬап8е.
208 С)гврЕег 8. Т)ге С(88в ЕпветЫе 8.3.3 Раг6с1е Ехс1гапде 1.е! ив авяипе йа! юе 8епегаЕе соп88ига6оп п Егогп соп88игабоп о (п1 рагбс1ев т Ьох 1) Ьу гегпоч!п8 а рагбс!е Егот Ьох 1 апс1 Ьавег6п8 й!в раг6с1е 1п Ьох 2. ТЬе га6о оЕ вгапвг!са! ъче!8Ыв оЕ йе соп68игаг!опв Ев 8!чеп Ьу Л~(п) Л (о) 1трояп8 с(ега!1ег! Ьа!апсе Еог й!в пюче 1еабв Ео йе Ео!!очч!п8 ассергапсе ги1е: асс(о — ~ и) = пип 1, ехр( — 8(ЕЕ(в„) — ЕЕ(в„)]] . (8.3.4) п1 ( ч' — 'ч'1 ) Х Х ' (!'х — п1 ~-1)ч'1 8.3.4 1гпр1егпеп1а6оп А сопчеп!еп! теЕЬос( Еог 8епегабп8 Ег!а! соп68игабопв !в Ео регЕогт а яти1аг!оп 1п сус1ев. Опе сус1е сопв!в!в оЕ (оп ачега8е) )х!р,п а!гетр!в Ео 6!ар!асе а (гапс1от1у ве!ес!ес() рагбс!е т опе оЕ йе (гапг(от!у сЬовеп) Ьохев, й,я абетргв Ео сЬап8е ЕЬе чо!шпе оЕ йе виЬвувгетв, апд М,„,р абетрЕв !о ехсЬап8е раг6с1ев Ьепчееп йе Ьохев.
Ь !в !троггап! Ео епвиге ЕЬа! а! еасЬ вгер оЕ йе япш1апоп йе соп6!Е!оп оЕ писговсор!с гечегяЬ!1!!у !в Еи1811ед. Рова!Ые СгЬЬв епветЫе а18ог!ЕЬтв аге вЬогчп !п А18опйтв 17-19. Еп йе ог!8!па! !тр1егпепгапоп оЕ а С!ЬЬв епветЫе япш!а6оп йе са!си1абопв ъчеге регЕогтес( в1!8Ы1у сИЕегеп11у (94]; твгеас1 оЕ та)г!п8 а гапс1от сЬо(се оЕ йе гуре оЕ Ег!а! гпоче (рагбс1е 6!вр1асетепг, чо1шпе сЬап8е, ог рагбс1е ехсЬап8е) а! ечегу МопЕе Саг1о вгер, йе с1!ЕЕегеп! Епа1 пючев тчеге сагпес1 ои! !п а 8хес1 огс1ег. Р!гвг, !х а!гетр!в ччеге табе Ео гпоче ечегу раг6- с1е 1п виссевяоп (йе !х, 'ч', Т раг!), !Ьеп опе абетр! гчав табе Ео сЬап8е ЕЬе чо)ите (ЕЬе Х, Р, Т раг!), аист Ета1!у М1, апетрЕв ъчеге таг(е !о ехсЬап8е раг6с1ев (ЕЬе и, Ч, Т рагС). Нотчечег, !Е !и а япш!агюп 6 !в ровяЫе Ео сЬоове Егот а герег!о!ге оЕ Епа1 точев, гапг(от ве1ес6оп оЕ ЕЬе гуре оЕ !Ыа1 пюче Ев гесопипепс1ес1, Ьесаиве ЕЫв ччау писговсор!с гечегяЬ!И!у Ев 8иагапгеег(.
Ап асЫ!6опа! г(!вас(чапга8е оЕ регЕоптп8 Епа1 пючев !п а 8хег1 огг(ег !в йа! 6 гпау та)ге а с(!ЕЕегепсе а! гчЬа! ро!и! !и ЕЬе рго8гагп йе теавигетеп! оЕ йе рЬуяса1 ргорег6ев Ев рег(оппе6 (е.8., аЕЕег йе М, Ч, Т рагп йе !Ч, Р, Т рагг, ог йе !г, Ъ; Трагик).!Е Ег!а! пючев аге ве1есгес( а! гапс1огп, а11 68а1 точев аге оп ачега8е ег(и!ча!еп! апг( опе сап випр1у регЕопп теавигетепгв апег а ргес1е!егпппе6 пшпЬег оЕ МС сус!ев.
8.3 Мопге Сат!о ъПти!абопв 2П Соттепгв го 6пв а!8опгЬт: 1. ТЬе гетт 1Ьох(1) = 1 (пйса!ев йа! ратасе(е ъ (в и Ьог 1; праге = прЬох(1) + прЬох(2) гойете прЬох(1) 8(сев Йе питЬет оТ ратг(с!ев и Ьог 1, 2. !и Йгв а(8опгЬт ше рет!Ьтт а тапг(от ша!)г и 1и У апП гое иве ассергапсе ти1е (8.3.3). 3. ТЬе виЬтоийпе сосегд са(си!а!ее Йе гога! епет8у ог опе о) гЬе !гоо Ьохек 1п тов! савев йе епет8у ор Йе о!0 сопЯита6оп (в )гпотп, апд (Ьете!Ьте И (в по! песеввату го Пегеттте гЬ(в епет8у а! Йе Ье8(пп(пд оТ йе во!ите егер.
6опв о( Пъе вув(епь. Рог ехапър1е, И сап Ье ехрес(ес( ГЬа( с!ове Го ГЬе сп6са1 гепърегагиге, (Ье регсепга8е о( ассер(ес( ехсЬап8ев ъчП1 Ье Ь(дЬег (Ьап с1ове го Пъе Гг(р1е ро(п6 Ав а ровгПЫе сЬес)с ъчЬеПъег ГЬе пигпЬег о1 аг(епър(в (в ви16с(епП са1си1а(е Пъе сЬепъ(са1 ротера!. 5!псе ГЬе са1си)а(ес( епег8у о1 а раг6с1е Пъаг (в го Ье (пвеггей соггевропбв го !ив! (Ье гевг рагбс!е епег8у, гЬе сЬеписа1 ро(еп((а! сап Ье са1си1а(ед ъчИЬои( асЫЬПопа1 соваь Аррепс(гх Н вЬоъчв Пъаб (п Пъе С(ЬЬв епвепъЫе, ГЬе сЬеписа1 ро(епПа! сап Ье оЫашей (гогп ! / Ъ/! (ъ~ = — )свТ 1п — ! ехр [ — (3Ж(!'~ ), (8.3.5) Аз(п,+! сьь,ь ъчЬеге Ай,' (в (Ье епегПУ о1 а (ПЬов() Раг6с1е ш Ьох ! апс1 (..
)с,ьь, ь,„ъ с(епо(ев ап епвегпЫе ачега8е !и Пъе С(ЬЬв епветпЫе гев(г(с(ест Го Ьох ъ. И тв пирог(ап( Го по(е ГЬаг ГЬ!в епвегпЫе ачегаде (в ча1Ы оп1у И Пъе Ьохев до по! сЬап8е Ыепб(у с(иг(п8 а в(пъи)аПоп. 1пврес6оп о( ГЬе рагг!Гюп (ипс((оп (8.2.1) вЬоъчв Пъа( опе пъив( аПоъч (ог п~ = 0 (Ьох 1 егпр(у) апс( п~ = Н (Ьох 2 егор(у) го са!си(аге епвепьЫе ачега8ев сопесг!у. И (в !пъроггап( (Ьеге(оге Го епвиге Пъа! Пъе рго8гагп сап ЬапсПе (Ье саве Пъа( опе о1 Пъе Ьохев (в егпр!у.
Ав !в с!еаг (гоп ес(иа- Г!оп (8.3.4), ГЬе ассер(апсе ги1е (в сопв(гис(ес( висЬ Пъа( И (пс1еес1 ге)ес(в 66а1 пючев ГЬа( ъчои16 аИегпр! (о гепюче раг6с1ев 1гогп а Ьох а1геаду епър(у. Ноъчечег, П опе а1во са1си1а(ев Пъе сЬеписа1 ро(еп6а! диг(п8 ГЬе ехсЬап8е в(ер опе вЬои16 Ье саге(и1. То са1си1а(е (Ье сЬеписа1 ро(еп6а1 соггес(!у (вее Аррепйх Н) опе вЬои16 сопбпие го асЫ гев! ратПс!ев ъчЬеп опе о( Пъе Ьохев тв (иП, Саве Яи6у 16 (РЬаве Еии(ПЬг(а о! $Ье Ееппагь(-! спев Р)иЫ) То (((из!га!е !Ье изе о! !Ье Св)ЬЬз епзеп)Ые !есЬп!цие, ъче бе!егпъ(пе Пъе чарог-!(с(и!с( сигче о1 !Ье !.еппагс(-.)опез Над. !и Сазе 8!ис(!ез 1, 7, апб 9 ъче а!геас(у с(е1егпъ(пес( раг!з о! !Ье ег(иаПоп о( з!а!е о! !Ыз Паб апс! !и 212 СЬар(ет В.
ТЬе С(ЬЬе ЕпяетЬ)е А!Воп(Ьза 19 (А11епзр1 1о Бигар а Ратг!с!е Ье1игееп 1Ье Тиго Вохеа) е1яе 1Пт2 осе=1 епг(11 хпехапт () *Ьох(зп) са11 епех(хп,епп,еп) зг(за) =зг(за) +ио1 (еп) * ехр (-Ьепа*епп) г' (прЬох (1п) +1) 11 (прЬох(оцс).ег(.О) хеспхп з.г)о= О г)о згЬ11е (Ыо.пе.опп) о=епп(прахп*хапт())+1 ег)о=еЬох(о) епс(ззо са11 епех(х(о),епо,опс) ахо=ехр(-Ьеса*(епп-епо е 1од(зго1(опс)*(прЬох(еп)аз.)г' 1(' )* Ь ( )))гЬ )) пеиг раг!(с(е а! а гап()от роа)!(Оп ! епегоу пеаг раг!(с(е (и Ьох еп ирг!а1е сЬегп(са! ро1епаа! (8.3.5) Н Ьох епзр!у ге!игп Впб а раг()с)е !о Ье гетозгег( епег9у раг!(с(е о зп Ьох опс ассер!апсе ги(е (8.3.4) Соттеп!я !о !Ь!в а!Вот!йт: !.
ТИе ассер!апсе ти!е !В.3.4) 1е иеег! т йта а)Вопйт. 2. ТИе еиЬтои!(пе епех са1си1а!еь йе епетВу от' а рат6с!е а! йе В(оеп роз(!(Оп апаг Ьох. 3. А! йе ела) о) йе е!ти1а!зоп, йе сЬетзса! рогепба! сап Ье са!си!а(ег(Яот зг (Ьох) ие!пВ )зь,„= — !и (изь,„) /(3.
8.3 Мопсе Сабо 5иптт!41(опт 213 о.в О.4 о.г о.о 0 1ОООО 5000 ага Р18пге 8.3: Репв11у о1 йе Ьчо Ьохев оЕ йе СЕЬЬз епвепгЫе ав а Ьгпсбоп о1 1Ье пшпЬег оЕ Мопсе Саг!о сус1ев Еог а вувсегп оЕ Ееппагб-[спев раг11с1ев; йе пигпЬег оЕ рагбс1ев ваз Ы = 256 апс1 Еегпрега1иге Т = !.2. Саве 81ибу 8 ве Ьаче гпабе ап езйпа1е о1 1Ье ((ци(б соех!з1епсе бепвду 1гогп а гего ргеввиге з(гпи(а1(оп. !п Е!дите 8.3, йе бепз!Еу о1 йе НЫб й йе 1во Ьохев (в р(оссеб аз а Еипс1юп о1 йе пигпЬег о1 Моп1е Саг(о сус(ев (ав бедпес! !п А(цопйгп 17). ТЬе в(гпи(абоп вав в1аг1еб в(й ециа! бепз(су 1п Ьой Ьохев.