Метод реакционного поля

Способ проведения реакции в полевых условиях Метод реакционного поля Используется для имитации диполь-дипольных взаимодействий на больших расстояниях   Вокруг каждой молекулы […]

Способ проведения реакции в полевых условиях

  • Метод реакционного поля

    • Используется для имитации диполь-дипольных взаимодействий на больших расстояниях  
    • Вокруг каждой молекулы создается «полость» с явным учетом кулоновских взаимодействий  
    • Среда за пределами полости имеет одинаковую диэлектрическую проницаемость  
  • История и развитие

    • Метод представлен Баркером и Уоттсом в 1973 году  
    • Имя Онзагера часто связывают с методом, но он рассматривал геометрию в своей теории диэлектрической проницаемости  
  • Эффективный парный потенциал

    • Эффективный парный потенциал включает радиус отсечения r_c  
    • Поле реакции в центре полости задается формулой с суммарным дипольным моментом всех молекул  
  • Потенциальная энергия и крутящий момент

    • Вклад в потенциальную энергию молекулы i в центре полости равен -1/2μi⋅ERF  
    • Крутящий момент на молекулу i равен μi×ERF  
  • Проблемы и улучшения

    • Скачки энергии при входе и выходе из сферы приводят к плохому энергосбережению  
    • Функция потенциальной энергии уменьшается до нуля вблизи предельного радиуса  
    • Линейное сужение потенциала с r_t = .95r_c улучшает результаты  
  • Диэлектрическая проницаемость

    • Диэлектрическая проницаемость должна быть известна априори  
    • Динамические свойства нечувствительны к выбору εRF  
    • Можно ввести вручную или рассчитать с помощью соотношений между флуктуациями диполя и макроскопической диэлектрической проницаемостью  
  • Метод поля замедленной реакции

    • Учет конечного времени реакции улучшает результаты  
    • Метод не подходит для моделирования ансамбля NVE из-за дополнительных трудностей в энергосбережении  
  • Сравнение с другими методами

    • Метод реакционного поля является альтернативой суммированию Эвальда  
    • Оба метода дают эквивалентные результаты для многих величин  
    • Метод реакционного поля сокращает требуемое компьютерное время  
  • Ограничения и рекомендации

    • Метод реакционного поля сложно реализовать для неизотропных систем  
    • Макроскопические термодинамические свойства не сильно зависят от метода обработки дальнодействующих сил  
    • Диэлектрическая проницаемость может быть оценена с помощью обоих методов  

Полный текст статьи:

Метод реакционного поля

Оставьте комментарий

Прокрутить вверх