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shelay木虫 (正式写手)
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[交流]
【讨论】合金的计算问题
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| 今天看基泰尔的《固体物理导论》看到这样一句话：在绝对零度下，合金处于完全的有序状态，只有温度升高的时候，有可能变为无序状态。而我们第一性原理的计算程序都是计算绝对零度的性能是吧，即基态。那我们算所有合金的基态问题都可以按有序建模了吗？为什么还有一些用VCA计算合金的呢？那么他算的不是基态的东西？但是这样又不是软件的长处吧？希望高手进来讨论。（另外希望版主置顶讨论一下，我觉得很有意义。） |
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 仿真建模与计算 |
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1.绝大多数合金在0温处于有序基态是没有错的。但是，这些合金也可以处在无序态，无序态在热力学上也是稳定的，无非只是亚稳态而已。这跟你体系冷确到0温时的方式有关。 2.密度泛函所计算的体系，并不是仅仅限于基态，其实对于许多亚稳态（也就是势能面上的非最小点的极小点）也可以给出合理的描述。其实，很多时候优化时，无论体系的几何维度如何（比如0维，1维，2维直至3维等。当然，从介观物理角度，严格说用几何维度来标识体系的属性并不合适，不过我并不打算在第一原理版解释这个问题），都是要选取很多构型用来得到可能的真正基态结构。因此，LZ所谓的“而我们第一性原理的计算程序都是计算绝对零度的性能是吧，即基态。”的认识是错误的。 3.虚晶近似这个概念已经出现很久了，几十年前就在多体理论中应用研究无序体系，近些年来用到了DFT中。这个方法本身就是很粗糙的，可以认为是对无序体系的一种初级近似而已。结果未必可靠（虽然有人这么做，也只是理论上RUN一把）。这个东西真正搞的人不多。 我对这个问题也是不理解，针对楼上的高手的回答我是这样理解的，您看我理解的是否正确？谢谢指教！ 1 您是说 合金在0k是出于稳定的有序态还是亚稳定的无序态取决于降低到0k的途径？那么这个降温方式具体是什么样呢，您解释下好吗？ 还有个问题：有某些特定合金在0k也是属于稳定的无序态？有这种合金吗？ 2 您的意思是 基态结构我们不知道，只能从好多可能性中找，我们要用密度泛函来计算哪一个是最可能的基态，所以说“第一性原理计算绝对零度的性能即基态。”不对是因为包含着计算了那些不正确的非基态结构吗？还有这些个可能是基态但不是基态的结构是您说的亚稳态吗？ 其实对于许多亚稳态（也就是势能面上的非最小点的极小点）也可以给出合理的描述。这句话具体怎么解释呢？ 您的回复对我很重要，谢谢赐教！ |
5楼2009-09-10 15:56:13
encke
木虫 (著名写手)
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2楼2009-09-08 23:54:08
iamkz
至尊木虫 (小有名气)
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- 专业: 金属结构材料
同求，分子动力学可以设定温度；但LZ说的VCA我一直没弄明白具体是怎么做，请指教！谢谢 
3楼2009-09-09 00:17:13
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小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
qasd(金币+3,VIP+0):xiexie~ 9-9 13:34
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1.绝大多数合金在0温处于有序基态是没有错的。但是，这些合金也可以处在无序态，无序态在热力学上也是稳定的，无非只是亚稳态而已。这跟你体系冷确到0温时的方式有关。（所以LZ不要死读书，不要犯教条主义） 2.密度泛函所计算的体系，并不是仅仅限于基态，其实对于许多亚稳态（也就是势能面上的非最小点的极小点）也可以给出合理的描述。其实，很多时候优化时，无论体系的几何维度如何（比如0维，1维，2维直至3维等。当然，从介观物理角度，严格说用几何维度来标识体系的属性并不合适，不过我并不打算在第一原理版解释这个问题），都是要选取很多构型用来得到可能的真正基态结构。因此，LZ所谓的“而我们第一性原理的计算程序都是计算绝对零度的性能是吧，即基态。”的认识是错误的。 3.虚晶近似这个概念已经出现很久了，几十年前就在多体理论中应用研究无序体系，近些年来用到了DFT中。这个方法本身就是很粗糙的，可以认为是对无序体系的一种初级近似而已。结果未必可靠（虽然有人这么做，也只是理论上RUN一把）。这个东西真正搞的人不多。 因此，从上面可以看到，LZ你所感兴趣的东西恰恰反映了你知识结构的缺陷。你说呢？ |
4楼2009-09-09 00:27:56