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xk6891至尊木虫 (著名写手)
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【讨论】关于md中系统稳定的问题已有3人参与
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小虫初涉md，问一个弱弱的问题 作完结构优化之后，看很多网上的资料都要求系统在热浴的环境中（是不是准确的应该说是在一定的系综下）跑一会儿，意思是说希望系统能在这个环境中稳定，如何判断系统在这个环境中是否达到了稳定？稳定之后，在做以下的性质计算时，是否还需要这个系综（譬如Nose Hoover热浴）的关键词？ 急盼各位高手拍砖，谢谢  |
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manutdhk
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小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
ghcacj(金币+4):谢谢 2010-10-13 17:02:14
xk6891(金币+5): 2010-10-13 18:18:06
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
ghcacj(金币+4):谢谢 2010-10-13 17:02:14
xk6891(金币+5): 2010-10-13 18:18:06
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首先，不知道你要做什么性质的计算，平衡态还是非平衡态？ 如果是平衡态的计算，所谓的稳定，确切地说应该是 热力学平衡。对于一个热力学系统，平衡是指 系统达到 吉布斯分布。NVT系综下，系统的温度与 热浴温度一致，能量在一定平衡值附近振荡……等等。 至于计算平衡态性质，是否需要继续保持该系综，理论上来说 其实问题不大。根据统计物理学原理，NVE系综和NVT系综，在热力学极限下，得到的结果是相一致的。 |
3楼2010-10-13 15:36:56
xk6891
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不好意思，自己顶一下2楼2010-10-13 13:12:04
xk6891
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zh1987hs(金币+3):鼓励交流 2010-10-13 18:59:19
zh1987hs(金币+3):鼓励交流 2010-10-13 18:59:19
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先谢谢指导，呵呵，提的问题太不专业了。是平衡态，这一点应该说明。可以这样说么，譬如NVT系综，md结果当中ions的温度和electrons的动能应该在nose hoover设定的温度和动能值附近震荡，且粒子数目和所计算系统体积（晶胞大小）不变，这就可以说这个系统符合了NVT的系综，这个系统就稳定了。而如果是NPT系综就看输出文件中系统的压力和温度值的变化，如果其在设定值周围震荡，就可以说系统平衡了。 同时由于系统已经平衡了，可以认为系统已经满足了热力学极限的条件，此时在什么系综下已经不重要了，因为各个系综的情况已经相同。按照在某一系综下稳定的系统，再计算性质，加不加关键词以不重要。 不知这样理解是否正确？还请赐教  |
4楼2010-10-13 18:40:35
manutdhk
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xk6891(金币+5):再次感谢 2010-10-13 22:49:12
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对，大体是这样的。 有点小错误：NVT系综，要看 压强随时间的振荡； NPT系综，要看体积随时间的振荡。 我上个帖子提到的 热力学平衡的判据 只是理论上的。 在MD 过程中，很难跟踪整个体系是不是处于 吉布斯分布。而温度，能量的判据是常用的。因为温度或者能量，原本就是吉布斯分布中的参数，或者说是 可观测量，或者说是 一阶矩。更细致一点的，可能还有 二阶矩，譬如 能量的振荡幅度，对应的是比热之类的物理量。 以上这些判据，我个人认为，实质上就是将 吉布斯分布做一个泰勒式的展开 的函数逼近。 一阶矩对应这个展开的零阶项，二阶矩对应的是二阶项……等等。 |
5楼2010-10-13 18:53:22