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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » Siesta&Smeagol&Atk » 【求助】siesta 做NOSE动力学出错，请高手指教
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轻风龙骑士

新虫 (初入文坛)

[交流] 【求助】siesta 做NOSE动力学出错，请高手指教已有4人参与

在做nose的温控动力学的时候，我设置的初始和目标温度分别是2700K和2600K，做降温的动力学模拟，但是我的systemlable.MDE文件中怎么显示的每一步的温度有问题啊：在第三步的时候就已经到了2620K左右，之后温度更低最低只有1400K左右，然后又开始升高，最高高达3000K以上，这是为什么？是不是我那个参数错了，请高手指教
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自然如何呈现给我们，取决于我们用多少时间去观察他
1楼2011-04-12 22:39:41
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gavinliu7390

木虫 (著名写手)

叶落鹰飞
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youzhizhe(金币+2): 谢谢交流。 2011-04-12 23:44:36
正常 。   因为你是用热浴的方法加热。
温度本身就是一个统计平均值。  只是长时间的模拟，求平均后才是真实的温度。
一段时间后， 温度的震荡应该逐渐变小。
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真理是一点点接近的！
2楼2011-04-12 23:19:52
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轻风龙骑士

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
Originally posted by gavinliu7390 at 2011-04-12 23:19:52:
正常 。   因为你是用热浴的方法加热。
温度本身就是一个统计平均值。  只是长时间的模拟，求平均后才是真实的温度。
一段时间后， 温度的震荡应该逐渐变小。

可是，我这个温度区间的中间的点的信息怎么得到呢？如您上面所述的过程得到的结果，又是什么温度的构型呢？是那个温度求平均的温度点？

再请教您一个问题，NoseMass这个参数应该怎么设置呢？跟体系应该没有什么关系吧，是控制什么的？

[ Last edited by 轻风龙骑士 on 2011-4-13 at 13:23 ]
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自然如何呈现给我们，取决于我们用多少时间去观察他
3楼2011-04-13 12:52:16
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wangsong1016

铜虫 (初入文坛)
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youzhizhe(金币+2, 1ST强帖+1): 谢谢交流。 2011-05-02 19:56:53
引用回帖:
Originally posted by gavinliu7390 at 2011-04-12 23:19:52:
正常 。   因为你是用热浴的方法加热。
温度本身就是一个统计平均值。  只是长时间的模拟，求平均后才是真实的温度。
一段时间后， 温度的震荡应该逐渐变小。

我没有用过nose模块，不过我在用verletMD计算时出现过类似的温度起伏，甚至是剧烈起伏的问题。
    我想可能有如下的原因给你参考。
    首先宏观体系的温度就如二楼所说是个统计平均值，实际上是对分子热运动的一个平均描述。
    到了微观层次，按照能量均分定理，每个原子，每个自由度能量是1/2kBT,简化考虑就可以采用1/2kBT=1/2mv**2。意思是在一维无转动的情况下，这一个自由度的能量对应于粒子平动的动能。在程序中就是这么计算得到的温度。输出文件中有一个systemlable.XV里面有各个原子不同方向的速度。通过公式就可以把各个速度对应的能量转化为温度。
    你在输入文件中给定了初始的温度，程序就给各个原子不同的速度让其震动起来。但是原子一旦发生震动，势能必然变化，那么各个原子的动能（速度）也随之变化，因为总能量要保持守恒。这样就导致了体系温度的变化。这种涨落是不可避免的，不算是错误，但是可能与我们想要的所谓恒定温度情况有较大的偏差。
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4楼2011-04-16 22:25:16
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轻风龙骑士

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
Originally posted by wangsong1016 at 2011-04-16 22:25:16:
我没有用过nose模块，不过我在用verletMD计算时出现过类似的温度起伏，甚至是剧烈起伏的问题。
    我想可能有如下的原因给你参考。
    首先宏观体系的温度就如二楼所说是个统计平均值，实际上是对分子热运动 ...

谢谢啊，后来我查了资料，明白了。现在我问题是：是不是一般认为如果跑一个恒温动力学，在温度变化范围达到设定温度的上下10%的时候，在设定温度下达到了平衡态？那么如果初始构型不是设定温度下的稳定相，是不是平衡后相变已经发生了？
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5楼2011-05-02 14:59:18
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wangsong1016

铜虫 (初入文坛)
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youzhizhe(金币+2, 1ST强帖+1): 谢谢交流。 2011-05-03 10:48:12
引用回帖:
Originally posted by 轻风龙骑士 at 2011-05-02 14:59:18:
谢谢啊，后来我查了资料，明白了。现在我问题是：是不是一般认为如果跑一个恒温动力学，在温度变化范围达到设定温度的上下10%的时候，在设定温度下达到了平衡态？那么如果初始构型不是设定温度下的稳定相，是不 ...

恒温的动力学过程我没有计算过，所以对过程不太了解。至于10%是否合适我觉得也很难界定，这根据你的体系的大小不同应该是不一样的。体系越小，涨落就越大。计算50个原子时涨落应该大于500个原子，两个体系都用10%应该是不合适的。我这里也不敢给你定量的结论，很不好意思。
    还有一个是我认为你所说的相变应该是宏观的一个过程，某个温度下的稳定相应该是在固体的宏观尺度范围内进行考虑，但是看固体的微观结构，还是应该有很剧烈的涨落的。计算到百十个原子的时候，无论涨落是否很大应该都很难反映出宏观固体状态。
    我有个想法就是如果你想做一个恒温的计算，可否考虑计算时间长一点。比如你要一个100K的温度，你让体系自己运行，跑个2000或者3000个MD过程，然后再看一下他的温度变化范围，有可能就是在你100K的温度上下有较大的波动。但是你把3000个温度取个平均值试试，也许就是100K左右的温度。温度本来就是一个较长时间对能量统计平均值，如果做了这么长那个时间的模拟，温度平均值能够是你所希望得到的那个值，我觉得应该是比较有说服力了。
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6楼2011-05-03 10:34:49
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轻风龙骑士

新虫 (初入文坛)
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Originally posted by wangsong1016 at 2011-05-03 10:34:49:
恒温的动力学过程我没有计算过，所以对过程不太了解。至于10%是否合适我觉得也很难界定，这根据你的体系的大小不同应该是不一样的。体系越小，涨落就越大。计算50个原子时涨落应该大于500个原子，两个体系都用 ...

谢谢指教，我后来选了实验相变温度附近的几个温度点进行恒温动力学，每个点跑1万步，现在已经出来结果了，数据分析证明得到了我需要的相变现象，呵呵！
本来我还想着我的温度涨落怎么还是不到10%以内，原来是我的体系选的没有那么大，现在我可以放心我的结果了，再次感谢点拨！
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7楼2011-05-04 11:17:45
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wangsong1016

铜虫 (初入文坛)
★
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谈不上指教，都是有了问题大家出来一起想办法，以后多交流了。
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8楼2011-05-05 09:29:59
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轻风龙骑士

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
Originally posted by wangsong1016 at 2011-05-05 09:29:59:
谈不上指教，都是有了问题大家出来一起想办法，以后多交流了。

对了，还想问一个问题，就是我之前听人说过，说SIESTA中有个什么“线性....”什么什么的一个TAG，默认值是不开的，开下来计算速度就会提高很多，你知道吗？我在手册上找到很多“LINE”有关的TAG，可是不知道是那个…
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9楼2011-05-05 23:41:13
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wangsong1016

铜虫 (初入文坛)
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好像在论坛里有人提过，应该是比较长时间了，我也不记得了。那个应该还是要付出代价的，可能精确度差一点吧。我不太清楚，你自己在查一下手册吧，到底是什么我也不太清楚。
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10楼2011-05-06 13:25:50
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