KONSTRUOWANIE ENERGII POTENCJALNEJ ODDZIAŁYWANIA MIĘDZYMOLEKULARNEGO

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "KONSTRUOWANIE ENERGII POTENCJALNEJ ODDZIAŁYWANIA MIĘDZYMOLEKULARNEGO"

Zuzanna Orzechowska
6 lat temu
Przeglądów:

1 KONSTUOWANIE ENEGII POTENCJALNEJ ODDZIAŁYWANIA MIĘDZYMOLEKULANEGO Dwa etay: "ozsądny model eneg otencalne dobó oczątowych watośc aametów Doasowane aametów w tace symulac Oddzaływana ótozasęgowe enega otencalna Lennada-Jonesa ołożena centów w moleule ołożena ąde aamety e, s nne (wcześnesze) symulace Atom e/ B (K) s (Å) H He C N O F Ne S Cl A B K

2 Nowe atomy olayzowalnośc a omene van de Waalsa s w Paamety dla oddzaływań mędzy óżnym atomam eguły meszana Loentz'a-Bethelota s e AB AB s AA e AA s e BB BB Oddzaływana eletostatyczne Ładun ułamowe wewnątz "twadego dzena" centum LJ nalee w tych samych w tych samych mescach co centa LJ

3 3 Modelowa enega otencalna oddzaływana aamety oczątowe Symulaca Oblczane własnośc fazy gazowe, cełe stałe Poównane z danym dośwadczalnym Modyfaca aametów Dobó aametu zdezenowego s (szczególne zyad) Kyształ o znane stutuze atomy cząstecz o tach samych centach oddzaływana (zunfowane atomy w C 6 H 6 lub C 6 H ) znana długość awędz omó ystalogafczne

4 4 N U c, 4 6 s s e s es s s e c N N d du / 6 6 s zmana watośc e - zmana eneg wewnętzne zmana watośc s - zmana cśnena

5 Badane małych uładów Lczba symulowanych cząste N wływa na szybość oblczeń Lczba oeac zy oblczanu eneg otencalne sł N( N ) Tyowe ułady 00N0000 Moułady (badzo mała ola ceczy, moyształ) sły zycągaące utzymuą cały uład Cecz ozcągła (neoganczona) N=000 cząste w sześcenne omóce o. 500 cząste est w wastwe owezchnowe 5

6 Peodyczne waun bzegowe a b c d e a 4 b 4 a b c d e a b a 3 c b 3 d 3 e 3 3 a 5 b 5 stała gęstość onfguaca edne omó c 4 e 4 d 4 c e d c 5 e 5 d 5 a 6 c 6 e 6 b 6 d 6 a 7 c 7 e 7 L b 7 d 7 a 8 c b 8 8 d 8 e 8 Własnośc małego uładu + eodyczne waun bzegowe (?) Własnośc uładu maosoowego 6

7 Cecz tyu LJ: L=6s cząsta ne "czue" symet sec u() -n, n<wyma uładu (zestzen) oddzaływane daleo zasęgowe (oddzaływane cząst e obazu) Peodyczność uładu (symeta omó symulacyne) stutua ceczy Peodyczne waun bzegowe ewne oganczena Anzotoa stutuy ceczy własnośc zależne od oelac zestzennych g P cos N Fale o długośc L nemożlwe est symulowane ceczy w oblżu untów ytycznych 7

8 8

9 Pole zewnętzne Usunęce eodycznośc Symet omó = symet ola zewnętznego Pzyład: Adsoca moleuł CH 4 na gafce y L z x Seć ombowa a dla gaftu 9 L z odowedno duże by odbce od góne wastwy ne mało wływu na wastwę zy gafce

węsza nż dla omó sześcenne adalne funce ozładu lczone dla

10 Inne omó symulacyne: Obcęty ośmoścan, Dwunastoścan ombowy Badze sfeyczny ształt zotoowość ceczy Odległość cząsta-obaz węsza nż dla omó sześcenne adalne funce ozładu lczone dla węszych odległośc (stotne zy wyznaczanu czynnów stutualnych) 0

11 Konwenca nablższych obazów sfeyczne obcęce eneg otencalne Sosób oblczana eneg otencalne (MC, MD) sł (MD) a c e a 4 b d b 4 a c e a c b d b Pzesunęta omóa symulacyna z cząstą "a" w centum oddzaływana z cząstam z wnętza zesunęte omó c 4 e 4 d 4 c e d óżne odległośc cząst "a" cząste na bzegach omó Nawęszy wład do eneg sł od nablższych sąsadów sfeyczne obcęce otencału, c u = 0 dla > c L

12 c = 3s c L L a e c e c u = e educa czasu oblczeń o czynn 6 y Peodyczne waun bzegowe IF ( X(I).GT. HBOXL ) X(I) = X(I) BOXL IF ( X(I).LT. HBOXL ) X(I) = X(I) + BOXL b Altenatywne odowane d x X(I) = X(I) BOXL * NINT ( X(I) / BOXL ) x, y, z L BOXL = L HBOXL = L/ CUT = c, CUTSQ = c NINT( 0.5) = NINT( 0.49) = 0 Konwenca nablższych obazów XIJ = XIJ BOXL * NINT ( XIJ / BOXL ) Sfeyczne obcęce IJSQ = XIJ ** + YIJ ** + ZIJ ** IF ( IJSQ.LT. CUTSQ ) THEN oblczane eneg sł dla oddzaływana - ENDIF

13 Schemat dynam moleulane Położena oczątowe atomów 0, ędośc oczątowe v 0, dobać o czasowy Dt Wyznaczyć sły F=u( ) a=f/m Uatualnć czas t+dt Uatualnć ołożena ędośc + = +v Dt+/ adt ; v + =v + adt Kontynuować ta długo a otzeba 3

14 ównana uchu dla uładu atomów Klasyczne ównana Lagange'a d dt L q L q 0, L K U Uład N atomów o wsółzędnych atezańsch, Wsółzędne uogólnone (q, q, q 3,..., q 3N )=(x, y, z,..., z N ) ównana uchu Newtona d m f 3N ównań óżnczowych -go zędu dt f L U ównana uchu Hamltona H K U d dt d dt m f U 6N ównań óżnczowych -go zędu 4

15 UWAGI OGÓLNE:. d dt H 0 q u g ba ól zewnętznych H nezależne od q sześć tach wsółzędnych tzy wsółzędne tanslacyne śoda masy uładu zachowane całowtego ędu uładu P tzy wsółzędne otacyne względem śoda masy uładu zachowane całowtego momentu ędu względem śoda masy uładu τ 5

16 6 U f U u du du d u du du d, du d du du du d, d d d d, du d

17 7 f f d dt f d dt d dt du d du d du d du d du d d du du 0 d, 0 P const.

18 Symeta uładu: Uład (hamltonan) nezmennczy ze względu na tanslace w ewnym eunu odowedna sładowa ędu zachowana Uład (hamltonan) nezmennczy ze względu na otace względem obotu woół ewne os odowedna sładowa momentu ędu zachowana Sześcenna omóa symulacyna eodyczność sec Tanslacyna nezmennczość uładu zachowane ędu całowtego Ba nezmennczośc względem obotów ba zachowana momentu ędu całego uładu 8

19 Inne omó ba symet sfeyczne Nemożność sonstuowana eodycznego uładu o symet sfeyczne w zestzen euldesowe Całowty momentu ędu ne est zachowany H. U K nezależne awne od czasu, 0 t H cała uchu, zachowane eneg całowte 9

Podobne dokumenty

Moment pędu punktu materialnego i układu punktów materialnych, moment siły Dynamika ruchu obrotowego bryły

Moment pędu punktu materialnego i układu punktów materialnych, moment siły Dynamika ruchu obrotowego bryły Moment ędu untu matealnego uładu untów matealnych, moment sły Dynama uchu obotowego były x Moment ędu untu matealnego L. O L α. α α A Oeślamy go względem ustalonego untu O v L mv -weto oeślający jego ołożene