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分子動力學的缺點 已有1人參與
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| 文章一篇分子動力學和實驗結合的文章，審稿人糾結在為什么模擬溫度跟實驗溫度不一致。想請大牛幫分析一下分子動力學的缺點或者給幾篇文獻作為佐證。謝謝 |
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ChemiAndy
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【答案】應助回帖
cenwanglai: 模擬EPI+1 2014-10-31 02:41:08
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我覺得問題問的很奇怪，幫助也很奇怪，找不到邏輯聯(lián)系。 首先樓主你應該說說，實驗溫度多少，模擬溫度多少，差多少，你到底是因為什么沒有設置與實驗一致的溫度？ 如果差不太多，那問題不大。一般來說，如果預平衡階段的運行時間不充分，或者恒溫不充分，那么就會造成勢能向動能的轉(zhuǎn)化，最終平均溫度就會偏高。但是，如果高的不多，那么對結果沒有影響，你可以就此如實說明一下，審稿人也不會太為難你。 如果差太多，那么你拿模擬結果去解釋實驗現(xiàn)象就需要謹慎，需要估計一下你所要研究的性質(zhì)在這么一個溫度差別之下，是否會有本質(zhì)不同。如果沒有本質(zhì)不同，那就回復審稿人，此溫差明顯，但不改變定性結論。如果此溫差可能造成結論的定性差別，那你說破天也沒用，最好重新跑模擬。 |
6樓2014-10-30 08:18:33
abinitio
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9樓2014-10-30 08:50:54
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| 我猜 abinitio 的建議大概是這樣的，在你所用的力場參數(shù)和模擬條件下，該體系的理論模擬熔沸點與實驗熔沸點并不對應，因此模擬溫度也不必嚴格與實驗溫度對應。這是一個很好的point。但是不足以說服審稿人，即你的溫差到底是否影響你的定性結論和定量結果。進一步說，好，你說理論與實驗熔沸點不一致，那么請你給出對應實驗溫度的最佳理論溫度來？你怎么辦？你需要去用模擬該體系的理論熔沸點，然后去找對應點。盡管這才是最嚴格的方法，但是，我基本沒見過去這樣做的，為什么？因為太困難了，模擬熔沸點即相變是分子模擬最有挑戰(zhàn)的難題之一。所以，大家都不啃聲，假裝理論熔沸點與實驗熔沸點是基本對應的。那按照這個邏輯，你模擬溫度就應該與實驗溫度基本接近。所以，要扯理論熔沸點與實驗熔沸點的不一致，是把簡單問題復雜化了。不建議去這么回應。 |
7樓2014-10-30 08:31:59
ChemiAndy
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有意思。既然反應是有溫度選擇性的，這背后一定有很有意思的東西可以挖掘。你的模擬目的如果是嘗試解釋此機理，那溫度的選擇就必然是個關鍵因素，審稿人要求進一步解釋是合理的。當然分子模擬這種反應是有很大困難的。你說“用分子動力學跑了纖維素的模型”，"在比實驗溫度高出1300K的情況下出現(xiàn)了這種化學品", 請問你們模擬的是反應過程、產(chǎn)物分布么，還是說僅僅是產(chǎn)物態(tài)的一些性質(zhì)？后者一般力場即可，前者就得用可反應力場，或者從頭算或半經(jīng)驗分子動力學。 如果是用了從頭算分子動力學模擬反應，那么在高于實驗1300K下才發(fā)生反應，很容易解釋，這可能是你們用的理論方法，overbonding了鍵能，導致需要更高的熱能來克服反應能壘。有些半經(jīng)驗方法，或者高等方法用小的基組，鍵能差個把eV很正常。如果是這樣，這是現(xiàn)有可用理論方法的局限，并非你們研究方法的錯誤或缺陷。不過，這種情況下你們最好提供驗證結果，即用你們方法計算簡單小分子的裂解鍵能，說明誤差的程度。 |
11樓2014-10-31 03:11:11
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8樓2014-10-30 08:47:14
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【答案】應助回帖
感謝參與，應助指數(shù) +1
|
被問到這個問題是正常的，一般來說，模擬的體系是一個沒有界面，沒有缺陷的理想晶體，因此，會存在過熱現(xiàn)象。另外，勢函數(shù)也會影響模擬的熔點值。 可參考以下文獻： Zhang, S. L. et al. Phys. B Condens. Matter 406, 2637–2641 (2011). L. Han, Q. An, R. Fu, L. Zheng, S. Luo.Phys. B: Condens. Matter, 405 (2010), p. 748 P. Buffat, J. Borel.Phys. Rev. A, 13 (1976), p. 2287 A. Kuksin, et al. Comput. Phys. Commun., 177 (2007), p. 34 |
2樓2014-10-29 08:19:55
3樓2014-10-29 12:05:22
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