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wchy870204

金虫 (正式写手)


[交流] single-chain mean-field theory 和 self-consistent-field theory

如题:
请某位大侠解释一下single-chain mean-field theory 和 self-consistent-field theory 到底是什么,它们分别在什么情况下应用。

这个问题是高分子动力学方面的问题,我自己看了好久都看不懂,希望得到大侠的帮助,能更好的理解这个问题。。。
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touchhappy

金虫 (著名写手)


★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
东昌莘: 金币+5, PEPI+1 2013-01-15 22:43:36
首先,mean field theory跟self-consistent theory都是“field theory”,是在处理大量粒子时所产生的概念,最开始人们对少量粒子的处理基本上是采用“particle”的观点,即去求解牛顿方程(或者是拉格朗日方程or哈密顿正则方程),但不管如何,都是去追踪粒子的轨迹,但当粒子数变得很大时,这种方法便变得不再现实,由此产生了“field”的概念,即去跟踪空间中“field”的变化,比如说密度或者是浓度等的变化,但是利用统计力学处理场论问题时,一个不可回避的问题是求解partition function,但是配分函数非常难求,除非极其简单的系统,比如说理想气体,否则partition function就算不出来,于是便需要做近似,mean field theory跟self-consistent theory都是为了近似而产生的方法,mean field theory是把potential处理成一个常数,其本质是鞍点近似,利用energy spectrum中对体系partition funtion贡献最大的一项来取代整个配分函数,即平均场近似。self-consistent theory是在mean-field theory基础上再加上高斯涨落所产生的结果,其本质是对势能做微扰展开,保留到二次项(高斯水平),第一项常数项就是mean-field(这就是为什么说self-consistent theory是在平均场基础上更进一步),一次项不贡献,二次项可以利用高斯积分严格计算,self-consistent theory最终还是要做迭代处理。
但是self-consistent theory并不见得是最好的结果,很多时候还需要考虑更高次项,比如在处理相变问题时,涨落很大,高此项不能忽略,由此长生了更多的近似方法
2楼2013-01-15 19:54:19
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