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LAMMPS讲解07-温度、压强

温度对于分子动力学模拟是一个很重要的物理量,因为分子动力学一般用来 模拟凝聚态,如果温度过高就气化了。初中物理告诉我们温度是原子热运动剧烈 程度的度量。原子热运动越剧烈,温度越高。也就是说温度和原子的热运动速度 是直接相关的。根据统计力学三维系统中温度和原子速度具有以下对应关系

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其中,是N原子总个数,是kB玻尔兹曼常数。通过调整原子的速度就可以实现控 制系统的温度。

压强是另一个重要的物理量。压强在分子动力学中这样定义的

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其中,V是系统体积。第一项来自原子热运动的贡献。第二项来自原子之间相互 作用的贡献,称为维里项。通过调整系统的体积和原子的位置就可以实现控制系 统的压强。对于液体来说压强就等于我们平时所接触到的压强。而对于固体来说 这里的压强实际上就是内应力。事实上,压强其实就是系统内部应力张量的对角 线分量。压强和温度都是强度量,就是说其值与系统规模无关。与之相对应的是广延量,比如能量,当系统规模增大时,系统能量增加。

更多分子动力学的细节将结合 LAMMPS 使用过程进行介绍。

 

 

感谢鲍路瑶老师的分享,内容来自于鲍老师分享出来的资料

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