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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 分子模拟 » 专家会诊 » 为什么MD模拟液氩都是在超临界状态呢
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清风染翠

金虫 (小有名气)

[求助] 为什么MD模拟液氩都是在超临界状态呢 已有1人参与

看了很多MD模拟的文献，自己也按照文献中参数进行了模拟，发现用L-J势能模拟液氩的时候，无量纲温度文献中很多都给的是1.1，但这个温度对应到真实温度已经远超液氩的沸点，但此时液氩的密度还是液体情况下的密度，所以此时液氩的状态应该是超临界。但为什么大家都模拟的是超临界液氩而不是常规情况下的液氩呢？
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1楼 2014-07-10 11:17:51
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lsloneil

专家顾问 (正式写手)
谁跟你说大家都在模拟超临界下的惰性气体了？你去找找早期的做Lennard-Jones fluid的模拟的文献，很多就是在常规液态下。
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2楼2014-07-10 14:00:02
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清风染翠

金虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by lsloneil at 2014-07-10 14:00:02
谁跟你说大家都在模拟超临界下的惰性气体了？你去找找早期的做Lennard-Jones fluid的模拟的文献，很多就是在常规液态下。

能不能给一篇文献呢，我看最初的模拟中也都是超临界的，COMPUTER EXPERIMENTS ON CLASSICAL FLUIDS .I. THERMODYNAMICAL PROPERTIES OF LENNARD-JONES MOLECULES。这篇文献是比较早的了，但其中计算的液氩绝大部分在超临界态，附图。氩原子epsilon/k=119.8,sigma=3.405A，液氩沸点87.3K，临界点150.7K，可知表中大部分数据都处于超临界。
为什么MD模拟液氩都是在超临界状态呢
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3楼2014-07-10 15:17:10
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lsloneil

专家顾问 (正式写手)

【答案】应助回帖

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感谢参与，应助指数 +1
清风染翠: 金币+30, ★★★很有帮助 2014-07-11 10:50:53
引用回帖:
3楼: Originally posted by 清风染翠 at 2014-07-09 19:17:10
能不能给一篇文献呢，我看最初的模拟中也都是超临界的，COMPUTER EXPERIMENTS ON CLASSICAL FLUIDS .I. THERMODYNAMICAL PROPERTIES OF LENNARD-JONES MOLECULES。这篇文献是比较早的了，但其中计算的液氩绝大部分 ...

随便找篇模拟LJ fluid相图的文献就知道人们不是只模拟临界温度以上的LJ fluid，比如这篇

http://scitation.aip.org/content ... 11/10.1063/1.462271

看看这篇文章的一些参考文献，很多是模拟气－液平衡的，那自然不是临界点以上了。

你提到的这篇Verlet的paper的确是LJ fluid模拟的经典文献，至于为什么选取的点大多在临界点以上，我猜想可能基于以下考虑。

1. 如果你看看LJ fliud的相图
http://users.df.uba.ar/ariel/mat ... f/hansen_verlet.pdf

参见Fig 3, 你会发现对于LJ fluid，真正的液态在相图上只是很小一片区域（临界温度以下，夹在气－液共存线和固－液共存线之间），所以模拟LJ Fluid大部分区域都是在临界点之上。而且液态意味着更大的密度，也就是更多的粒子，在六七十年代那个计算资源极其匮乏算几百个LJ粒子都慢得一B的年代，人们可能更倾向于模拟粒子少的体系。那个时候还没有Gibbs ensemble这样的方法，模拟气－液共存体系也比较成问题。

2. LJ fluid模拟的结果可能需要和实验结果进行对比，而惰性气体的液态都是在比较低的温度，实验上可能要求更高一些，而在较高温度下测量可能更容易一些。
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4楼2014-07-11 02:02:10
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