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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 计算模拟 » 【求助】关于计算结构合理性的问题
北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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simiah

铜虫 (正式写手)

[交流] 【求助】关于计算结构合理性的问题

最近比较纠结一个问题，大自然经过亿万年进化的结构肯定是最合理的。比如说蝴蝶翅膀的鳞片存在着非常精细的结构，如类似光子晶体的结构从而可以产生结构色。但是它的结构又不是完美的光子晶体。可以说是存在缺陷的光子晶体吧！能不能用热力学的方法计算一下真实结构的合理性呢？比如能量最低、熵最高……痛苦的是找不到合适的方法来表征实现啊~！肯请各位前辈指路……万分感谢
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1楼 2010-03-31 20:36:58
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tianlangxingaa

铁杆木虫 (著名写手)
★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
mingdong(金币+2):感谢交流！ 2010-04-30 23:29
引用回帖:
Originally posted by simiah at 2010-03-31 20:36:58:
最近比较纠结一个问题，大自然经过亿万年进化的结构肯定是最合理的。比如说蝴蝶翅膀的鳞片存在着非常精细的结构，如类似光子晶体的结构从而可以产生结构色。但是它的结构又不是完美的光子晶体。可以说是存在缺陷的 ...

热力学上解释的都是完美的结构，因为只有完美的结构的东西才是能量的最低点

但是自然界演化的时候，除了热力学起作用，还有一个就是动力学的因素，所以就比如你说的晶体缺陷，按热力学解释缺陷是不稳定的，肯定要演化到没有缺陷的晶体，这就涉及到动力学演化路径问题。

所以，自然界中任何东西的结构，都是热力学因素和动力学因素共同作用的结果。
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2楼2010-03-31 22:43:41
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simiah

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by tianlangxingaa at 2010-03-31 22:43:41:


热力学上解释的都是完美的结构，因为只有完美的结构的东西才是能量的最低点

但是自然界演化的时候，除了热力学起作用，还有一个就是动力学的因素，所以就比如你说的晶体缺陷，按热力学解释缺陷是不稳定的， ...

谢谢！
可是，我们在晶体学上学习的点缺陷的平衡浓度，不就是根据热力学中的熵增原理解释的吗？
另外什么是动力学演化路径呀？我觉得您说的是正确的，应该综合考虑热力学与动力学因素，可是具体可以怎样计算呢？有没有一套理论方法、方程、抑或软件呢？
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3楼2010-04-01 09:10:44
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