1、长程作用与短程作用的判断依据

根据势函数的渐进性质。

2、常见的几种经典模型运动

1、键伸缩势
考虑平衡位置简谐振动，谐振动势表达如下，Kb为键伸缩力常数，l0为标准键长。

注意
1、这与lammps中表达式不一样，lammps中没有1/2，详细可看手册bond_style。
2、简谐振动势只适用于键在平衡位置做微小的振动，键长变化幅度小于0.1A。对键能要求较高时可用完整的Morse势，但是其指数形式导致计算比较慢。
2、键角弯曲势
简单简谐弯曲形式如下，下标为0代表标准情况，Kθ为键角弯曲力常数。注意lammps中表达式也是没有1/2

3、二面角扭转势
二面角势：沿某个键旋转引起的能量变化，常用三角函数的级数展开形式表达。其中V为二面角扭转势常数，表示能垒高度；n为绕键旋转360度时出现能量最小值的次数。使用时也要与lammps中形式对照。

4、交叉项
表示分子运动形式的相互耦合，如伸缩的同时引起键角的不变化，不同的耦合关系具有不同的函数表达形式。

3、非键相互作用

非键相互作用主要有van der waals相互作用、库伦相互作用、排斥力以及氢键相互作用。

1、van der waals势： 短程吸引力。主要由取向力、色散力和诱导力组成。
在化学中指分子或原子之间非定向的、无饱和性的、较弱的相互作用力，根据荷兰物理学家约翰内斯·范德瓦耳斯命名。范德华力是一种电性引力，但它比化学键或共价键弱得多，通常其能量小于5kJ/mol。范德华力的大小和分子的大小成正比。
先介绍基本概念。
极性分子与偶极子
在任何一个分子中都可以找到一个正电荷重心和一个负电荷重心，根据正、负电荷重心是否重合，可以把分子分为极性分子和非极性分子。正、负电荷重心不相互重合的分子叫极性分子，形成一个偶极子。两个电荷重心互相重合的分子叫非极性分子。
偶极矩
正电荷重心与负电荷重心距离称为偶极长，通常以d来表示，那么就可把分子的偶极矩定义为分子的偶极长d和偶极上一端电荷q的乘积：u=q×d
矢量，方向由负电荷中心到正电荷中心，单位为Debye
固定偶极与瞬时偶极
由于极性分子的正、负电荷重心不重合，因此分子中始终存在着一个正极和一个负极，极性分子的这种固有的偶极称为永久偶极。而非极性分子尽管正、负电荷重心重合，但由于分子内部的原子核和电子都在不停地运动着，不断地改变着它们的相对位置，在某一瞬间，分子的正电荷重心和负电荷重心会发生不重合的现象，这时所产生的偶极就是瞬时偶极。
取向力
取向力是两个极性分子间的固定偶极之间的正负电吸引作用
诱导作用
非极性分子在外电场作用下，负电荷电子云沿着电场偏移，引起正负电荷中心相互分离，形成诱导瞬时偶极矩。
诱导力
诱导力是一个极性分子的固定偶极诱导一个非极性分子产生瞬时偶极而产生的力。
色散力 ------可以用Drude模型进行计算（r-6次方）
非极性分子相互靠拢时，它们的瞬时偶极矩之间产生的很弱的吸引力，可以使整个体系能量降低，存在于一切分子之间。
ps.在分子化合物中，大多数分子间作用力是通过色散力实现的。

2、库伦势： 长程相互作用
两个带有电荷的原子间的库伦势及库仑力计算

3、排斥力： 短程相互作用
两原子靠近时，达到或接近电子云相互重叠的距离时，分子间的排斥作用显著增加，体系势能迅速升高，随着距离的增大迅速衰减。计算公式如下，n范围8~16。

4、氢键相互作用： 弱键相互作用
存在形式D—H…A，其中D为氢键给体，A为氢键受体，D和A均为体积小，电负性高的原子，常用LJ12-10势函数来描述氢键相互作用。
氢键既可以是分子间氢键，也可以是分子内的。氢键键能大多在25-40kJ/mol之间。一般认为键能小于25kJ/mol的氢键属于较弱氢键，键能在25-40kJ/mol的属于中等强度氢键，而键能大于40kJ/mol的氢键则是较强氢键。其键能最大约为200kJ/mol，一般为5-30kJ/mol，比一般的共价键、离子键和金属键键能要小，但强于静电引力。
更多力场是在静电和van der waals 相互作用中体现氢键作用。

拓展阅读：
氢键及氢键理论研究的历史回顾
氢键对物质结构和性质的影响及其应用前景

分子动力学基本概念（持续更新）相关推荐

那些没有听过且很火概念(持续更新)
1. 数字孪生123 数字孪生,顾名思义,是指针对物理世界中的物体,通过数字化的手段来构建一个数字世界中一模一样的的实体,藉此来实现对物理实体的了解.分析和优化. 2002年密歇根大学教授Dr. Mi ...
Java 最常见的 10000+ 面试题及答案整理：持续更新
Java面试题以及答案整理[最新版]Java高级面试题大全(2021版),发现网上很多Java面试题都没有答案,所以花了很长时间搜集,本套Java面试题大全,汇总了大量经典的Java程序员面试题以及答 ...
中date转为string_股票数据获取篇（持续更新中...）
这是第一篇量化交易学习文,心里还是有点忐忑,毕竟自己不是金融人士,金融业务能力匮乏,所以从最简单的数据获取入手,各种概念各种策略还在学习中.回测框架选择backtrader,因为网上对此框架的评价甚高 ...
Mysql 知识点总结（持续更新）
挺长一段时间没有动手写博客了,接下来的一段时间将对前段时间学的mysql做一次总结,内容比较多,将持续更新上来,贵在坚持啊~ 关于mysql的,这里不多说,看图说话: 上面的图是最新的统计情况,mys ...
db2dual_DB2常用SQL的写法(持续更新中...)
DB2常用SQL的写法(持续更新中...) -- Author: lavasoft -- Date : 2006-12-14 -- 创建一个自定义单值类型 create distinct typ ...
C语言笔记系列文章索引目录表（持续更新中......）
前言: 都快大三了,想起大一的时候学C语言,什么都不懂.由于对语言不是很了解,也就没有认真学习.其实C语言在计算机行业中还是比较重要的一门基础课程.虽然现在的开发基本不会用C,但它是母语这是毋庸置疑的 ...
Database之SQLSever：SQLSever数据库管理学习并深入理解SQL命令语句进阶综合篇《初级→中级→高级》(持续更新，建议收藏)
Database之SQLSever:SQLSever数据库管理学习并深入理解SQL命令语句进阶综合篇<初级→中级→高级>(持续更新,建议收藏) 目录 SQLSever数据库管理学习并深入理 ...
GitHub：GitHub简介、使用方法、经验总结(图文教程)之详细攻略(持续更新！)
GitHub:GitHub简介.使用方法.经验总结(图文教程)之详细攻略(持续更新!) 目录 GitHub简介 1.GitHub发展历程 2.GitHub特点 3.GitHub六大基本功能 4.Git ...
【学术相关】CVPR2021最新接收论文合集！22个方向100+篇论文汇总｜持续更新
报道丨极市平台导读 CVPR2021结果已出,本文为CVPR最新接收论文的资源汇总贴,附有相关文章与代码链接. 文章在Github上持续更新,欢迎大家 star/fork(点击阅读原文即可跳转): ...

分子动力学基本概念（持续更新）

分子动力学基本概念

1、长程作用与短程作用的判断依据

2、常见的几种经典模型运动

3、非键相互作用

分子动力学基本概念（持续更新）相关推荐

最新文章

热门文章