Frenkel, Smit - Understanding molecular simulation - 2002 (523144), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Е.е1 ия Ьпейу геса11 йе с(епчайоп оЕ 1Ье С!аиьшь-С1ареугоп ес)иайоп. ИГЬеп 1ъчо рЬаьея сс апс( В соех(ь1 а1 а й!чеп тегпрега1иге Т апс! ргеьяиге Р, 1Ье(г сЬеписа1 ротеп6а1я пшя Ье ес)иа1. 1Е ъче сЬапве Ьой йе ргеяяиге апс! ЕЬе !етпрегагиге Ьу йЕЬигеьипа! атпоипгя с)Р апс( с(Т, геьрес6че1у, йеп йте с(1ЕЕегепсе тп сЬеийса! рогепйа1 оЕ 1Ье тъчо рЬаьеь Ьесотпея с(!г„— с)Ггя = — (я — яя)с(Т+ (ч — чя)с(Р. (9.2.1) А!опв йе соех(ьтепсе сигче и = !гь, апс1 Ьепсе ЙР я — яь Ю~ (9.2.2) с!Т ч - чь ТЛч ъчЬеге ъче Ьаче ияес1 1Ье Еас1 1Ьа1, ат соех!ьтепсе, ТЛя = Ыъ, ъчЬеге 1ъ (Ья) с)епотея йе пю1аг епбга1ру оЕ рЬаяе сс (В).
Ая ЛЬ, Т, апс1 Лю а11 сап Ье сотригес( йгесйу тп а япш1 а6оп, с)Рггс(Т сап Ье сотпри1ес1 Егот ес!пайоп (9.2.2). г Ъче ро!пг опг ггъаг яе ппр!епгепгааоп г!гаг ъге аояяеаг !гете Е а!!я!а!!у гвйегепг тгогп гтге опе аочосагео гп (!981 апг! с!оаег го гпе арргоасгг ог ьгар!егоп ес а!. !2391. Оаар«ег 9. Ойег Ме«)госЬ «о Б«ийу Соех1в«епсе Койсе иве«) а ргес$1с«ог-соггес«ог а18опйпп «о во!че ес)иа6оп (9.2.2). )Е опе оЕ «Ье «и о соех)в«!пй рЬавев «в «Ье (й1и«е) ъ арог рЬаве, й )в сопь'етеп««о сав«еср|а6оп (9.2.2) 1п а в!!ВЬ«)у «ВЕЕегеп«Еопп: с)!пР ЛЬ (9.2.3) сП /Т РЛч/Т Ко))се апс1 со-ъчог)се«в Ьаче арр11е«1 «Ь!в те«Ьод «о 1оса«е «Ье нарог-)к)иЫ [149,150) апг) во)Ы-)к)и)с) соех)в«епсе сигче оЕ «Ье ).еппагг)-[опев йшс1 [240). О«Ьег аррйса«!опв оЕ «Ье Койсе те«Ьсх) сап Ье Еоип«1 ш [241-244[.
Н вЬои)6 Ье в«геввег) «Ьа«С1ЬЬв-РиЬет )п«ей«а«!оп йп по и ау!пп1«ес1 «о «Ье со«при«а«!оп оЕ соех)в«епсе сигчев !и «Ье Р, Т р1апе. А рагйси)аг1у ппрог«ап« с1авв оЕ ргоЫетв «Ьа«сап Ье «геа«ес1 1п ап апа)ойоив ЕавЬюп 1в «Ьа«и Ьеге опе в«ийев «Ье )осабоп оЕ а рЬаве «тапа)«!оп ав а Еипсбоп оЕ «Ье ш«егто)еси1аг ш«егас6оп ро«еп6а1. Рог !пв«апсе, Айгаъча) апс1 Койсе Ьаче шчев6- Ва«ес) «Ье ейес«оЕ а сЬапйе оЕ «Ье в«еерпевв оЕ «Ье !п«егто)еси)аг ро«еп6а1 !и а«оппс вув«егпв оп «Ье те)Мпй ро!п«(вее Ехагпр1е 9).
)и «Ье вагпе врп)«, Рфв«га апс) Ргеп1се! [245,246[ в«и«Вес) «Ье ейес«оЕ а сЬапйе !п йех)Ь!16у оЕ гос))йсе ро1утегв оп «Ье )осайоп оЕ «Ье Ево«горк петабс «гапв)6оп, Во)йшв ап«1 Койсе [247[ «Ье Егеевшй оЕ ро)ус)!врегве Ьагг) врЬегев, апс1 Во1Ьшв апг) Ргеп1се1 [248] «Ье «во«горк-во1к1 соех)в«епсе сигче оЕ врЬегосу1!пс)егв. А)«ЬоиВЬ С1ЬЬв-РиЬет !п«ейгабоп 1в ро«еп6а1!у а чегу еЕйс!еп««есЬ- п)с!ие Еог «гас)пй а соех!в«епсе сигче, И !в по«чегу гоЬив«, ав И )ас1св Ьш!«4п йайпов«!св. Ву йив ъче теап «Ьа««Ье пшпепса1 еггогв ш «Ье )п«ейга«!оп оЕ ес)иайоп (9.2.2) гпау геви1«)п !агйе йеч)а«1опв оЕ «Ье сотри«ес) соех!в«епсе ро)п«в Егот «Ье «гие соех)в«епсе сигче.
Впш1аг1у, апу еггог ш «Ье 1оса6оп оЕ йъе пи6а1 соех)в«епсе ро!п«в М11 )еас) «о ап !псов«ее«ев«ппа«е оЕ «Ье соех1в«епсе сигче. Рог йив геавоп, й !в ппрог«ап««о сЬес)с «Ье пшпег1са1 в«аЫ)1«у оЕ «Ье всЬете. ТЫв сап Ье асЬ!ечес1 Ьу рег)огтшй асЫ)йопа1 Егее епегйу са!- си1абопв «о йх «ъчо ог тоге рош«в и Ьеге «Ье «и о рЬавев аге ш ес)шВЬг)шп. Ме1!ег апс) Е1 АвЬаг [249) Ьаъ е с)ече)орес) висЬ а всЬете )п и ИсЬ «Ье ев6- та«ев оЕ «Ье соех!в«епсе с)епв!6ев аге вув«етабса!!у ппргочег) Ьу сотЬшшй «Ье С)ЬЪв-РиЬет всЬете ъчйЬ а Егее епегйу ййегепсе са)си!а6оп.
!п асЫЬ 6оп, «Ье в«аЪЕВ«у оЕ «Ье !п«ей«акоп ргосес)иге сап Ье сЬес1сес1 Ьу ш«ейгайпй Ьас1очагс1 апс) Еоги агг) ш «Ье вате ш«егча). ТЬеге !в воте еъ Ыепсе [244] «Ьа«о«йег ш«ейгайоп всЬетев тау Ье ргеЕегаЫе «о «Ье ргейс«ог-соггес«ог те«Ьос) ивес1 Ьу Койсе. )п Еас«, иве оЕ «Ье ргес1!с«ог-соггес«ог всЬете «о евйта«е рЬаве-соехъв«епсе сигчев сап )еас) «о ипрЬув!са) овс!11айопв. ТЬеве оЫ1)а«!опв оссиг Ьесаиве оЕ шечйаЫе шассигас!ев ш оиг евбта«е оЕ «Ье пи6а1 соех)в«епсе ро1п«. ТЫв ргоЫет сап Ье ге«)исег) Ьу ехр)о!«шй «Ье Еас««Ьа«ъче 1споъч «Ьа« «Ье соех!в«епсе сигче гв втоойь.
Рог 1пв«апсе, ш геЕ. [244), й и ав аввитег) 235 9.2 Тгастч Соех)ьгепсе Сигтеь 1Ьа1 йе соех)ь)епсе сшне сап Ье Е)11ес) 1о а ро1упопиа1 )п Т, оЕ йе Еопп ТЬе С!ЪЬь-?)иЬетп ииедгааоп )ь й)1)а1ес) аь Ео))осчь. Р)гь1 сне регЕопп 1Ье ог)е)па) С)ЬЬь-ПиЬети йгедга11оп 1о оЫай ап еь1ипаге Еог йе соех)ьгепсе сигче. А1 ечегу ь1аге рода1, йе пЕЬ1-Ьапс) ьЫе оЕ ес!иадоп (92.3) )ь сотрШей. )че 1Ьеп 61 1Ье сое?Ес)еп)ь оЕ оиг ро1упопиа1 1о йеье пшпепса! с1а1а.
ТЫь рто гЫеь иь сч)1Ь а песн еьгипа1е оЕ 1Ье соех)ьгепсе ргеььитеь. ТЬе оЫ апс) йе петн ргеььигеь аге пихес1 1одейег 1о пирсоне йе ьгаЫ!11у. ТЫь ргосес)иге Еь 11егагес) 1о сопчегдепсе. 1п ьотпе саьеь, Еог ехатпр?е, Еог ьуь1етпь сопгапиле )опц-сЬа)п пю1еси1еь, регсо?агйд ьуьгегпь, ог )а11!се гпос)е!ь 11 ?ь чету с))ЕЕси?1 1о регЕопп но1шпе сЬапдеь. ЕьсоЬес)о апс) с1е РаЫо [250[ Ьаче ьЬосчп йа1, ипс)ег Нюье сопс)11юпь, !1 тпау Ье ргеЕегаЫе 1о сотпЬтпе С)ЬЬь-?хиЬетп )п)едга11оп ъч!й 1Ье дгапс)-сапоп)са) епьетпЫе. 1п 1Ьть ьсЬетие, )с апс1 Т аге йе )пс1ерепс1еп1 чап- аЪ)еь, гайег йап Р апс) Т.
ТЬе напааоп )п 1Ье ргеььиге с))ЕЕегепсе о? рЬаьеь ос апс1 8 )ь 8)чеп Ъу 8Р.- )Р, = (р.-рь) )),+ ~ — — — ~ )Т. г ь ьь') (9.2.4) ча на А)опа соех)ьгепсе, сче Ьане Р„= РЬ, счЫсЬ а)чеь с)8)с РаЬа РРЬР Раиа Рвиа (9.2.5) с))5 Р РЬ Р вЂ” РЬ ?тпр?егпепИщ 1Ыь есрлааоп л а С1ЬЬь-?)иЬетп йгеага1)оп ьсЬетие Ьпр1)еь йа1 йе чо!шпе сЬапееь о? 1Ье сопьгап1 ргеььиге япш1аЕопь аге гер)асес) Ьу рагас1е ехсЬапееь апс) гепюча1ь. ЕьсоЬес)о [25Ц с)ече)орет) ехгепяопь о? йе С)ЪЪь-РиЬепс )пгедга1)оп 1есЬп1с!ие Еог пш16сотпропеп1 Яшс) пихгигеь. Ехагпр!е 9 (Ггеех)пц оЕ 8о?1 БрЬегеь) Тпе еаг1(ев1 вппи!а1юпв о) Егеег(пд ччеге рег)оггпес) Ьу А!с)ег апс) ЧЧа(иччг(цЫ [17] апс) ЧЧоос) апс),)асоЬвоп [1 8].
Тпе ехас1 1оса1юп о) 1Ыв Егер!иц 1гапв(1(оп ччав 6гв1 с)е1еггп!пес) Ьу Ноочег апс! Е)ее [252). 8иЬвециеп1!у, вечега! аийогв в1ис)(ес) йе с)ерепс)епсе о) 1пе Егееа(пц 1гапв(1юп оп 1пе "во))- пеев" оЕ Фе 1и)еппо!еси!аг ро1еп1!а!. ТЫв (в с)опе пюв1 сопчеп!еп1!у Ьу сопв(с)ег(пц а с!авв о) пюс)е! вув)етв о( чапаЫе во))пеев йа1 соп1а!пв йе Ьагс)- врпеге гпос!е! ав а !(гп(1!пц саве. !п Ф1в соп)ех1 во-са!!ес! во?)-врпеге гпос)е(в паче Ьееп в1ис)!ес) ех1епв!че1у. Тпе во))-врпеге тиос)е! (в спагас1ег!лес) Ьу а ра(г ро1епМа! о) йе Еопп и(г) =с( — ) 235 С)гаргег 9.
Ог)гег Мег)гой го 5$иг(у СоехВГелсе 0гп$1$пд савез аге йе Ьагб-зрпеге пюбе( (и — г оо) апб йе опе-согпропеп1 р(азйа (п=1). Ве(оге йе абчеп1 о( йе $3$ЬЬз-0ипегп $п1едгадоп аспекте, (пб)ч)биа! влпи!адоп в1иб(ез Ьаб Ьееп рег(оггпеб 1о (оса1е йе (гееайд ро(п1 (ог во(1 врпегез млй и = ! [253], п = 4, 6,9 [254,255], п = $2 [1 43,256— 258], апб п = со [252,259]. Ас1иа$(у, йе сгув1а! в1гис1иге а1 йе(1$пд спапдев 1гот (сс ((асе-сеп1егеб сиЫс) (ог розе(Ыу Ьср, Ьехадопа! с(ове-расхеб) (ог !агде и, 1о Ьсс (Ьобу-сеп1егеб сиЫс) 1ог вгпа!$ и. Ноочег апб $Зее [252]паче агдиеб йа1 йе спапде (гот (сс 1о Ьсс 1аКев р(асе агоипб п=6. Адгачча! апб Ко(хе [151,240] зпоччеб йа1 йе 6$ЬЬв-0ипегп (п1едга1$оп 1еспп(г)ие сап Ье изеб 1о )оса1е йе гпе(дпд ро(п1з о1 а($ зо(1-врпеге любе(в (п опе в$пд(е в)гпи)а1юп.
Тпе с)иап1$(у йа1 (в спапдеб (п 1Ыв 6$ЬЬв-0ипегп $п1едгадоп (в зо((пеев рагагпе1ег з, с$едпеб Ьу я = $!и. ЧЧе сап (п1егрге1 я ав а йегпюбупагп(с чапаЫе, оп йе загпе (оодпд аз йе ргеввиге Р апб йе 1егпрега1иге Т. Ап $п($п$1ев($па( чаг(а1юп (п йе йегпюбупагп(с чаг(аЫев Т, Р, апб я гевидз (п а чаг(адоп о1 йе 6$ЬЬз (гее епегду С: б6 = — 5бТ+ Ъ бР+ — б5, МЛ 5 ччпеге чче паче бедпеб Л ав йе йеппобупагЫс '(огсе" соп)ида1е 1о Л (йе (ас1ог МД(З пав Ьееп (п1гобисеб 1о Кеер оиг по1а1юп сопв(в1еп1 млй йа1 о( [151,240]).
ЧЧе почч сопз(бег рпаве соех)в1епсе а1 сопз1ап1 1егпрегагиге. $(чче чагу Ьой Р апб я, йе б(((егепсе (п спегЫса) ро1еп1$а( о( йе 1чго рпавев чг($$ сЬапде: 8$г — $3$гз = 8(ч — чл)бР+ (˄— Лв)сЬ, ччьеге ч (чл) (з 1ье то$аг чо(игле о1 рьазе гг (8). А)опд йе соех$в1епсе сигче, гг = 5$гв апб Ьепсе д)пР) гЗЛ дз /...„5РгЬ' То иве й(в ег)иа1(оп (п а з(ти!акоп, чче пееб йе з1абвдса! гпеспап(са) ехргеввюп (ог Л. Тпе рагйюп 1ипс1$оп о1 а зуз1ей а1 сопз1ап1 ргевзиге апб 1егпрега1иге $з д(неп Ьу ег)иа1(оп (5.4.7) ц~мрт~ = ~~,~,[ач. р(-р~ч>[аР-р~-ги~";.и 5Р [ач р~ — г~~ ~ [а П р [-г ( и; г'"$, г>! Тпе йегпюбупагп(с бедп)1юп о( Л $в ччг($(еп -=Ф) 9.2 Тес(ггч СоехЫепсе Сигвеь гз7 Ов)пд С = — 'хвТ)п ЩМ, Р,Т), чге оЫа)п $'дЯ(Х,Р,Т)~ МЯ(М,Р,Т) ~ д5 ], р ~~ ((-') ~ ( л)) — — (и(г) )п(оуг)) . $. з з2 Тпе ргесеб)пд ехргеввюп )в ивеб 1о гпеавиге Л )п йе соех)в1ад во))б апб $)г)и)б рпавев.
ТЫв такез Н роза)Ые 1о сотри1е йе те)1$пд сигче )п йе (Р, я) р)апе. Ро((очч)пд 1Ыв арргоасп, Адгачча( апб Ко(ке ччеге аЫе 1о ойа)п йе те)1)пд ргеввиге о1 йе зоИ-зрпеге пюбе)1ог а)! и Ье(ччееп 1 апб со. Тпеу ччеге а)во аЫе 1о !оса1е йе 1$и(б-1сс-Ьсс 1пр)е ро)п1 а1 я = 0.$6. Ехашр)е 10 (Егеех)пд о1 Ро)уб(зрегзе Нагб БРЬегез) Опе о1 йе еаг)у виссезвев о1 то)еси)аг з)ти(а1юп ччав йе б)всонегу йа1 а Ьагб-зрпеге 1)и(б паз а 1геез)пд 1гапвдюп [17,18]. Сег1а)п со))о)ба( зо)и1юпв сап Ье сопв)бегеб 1о Ье ехсе$!еп1 ехрег)гпеп1а! геа!$га1)опв о1 Ьагб-врпеге ИЫбв.