饱和与压缩水的基准自由能与熵
软凝聚态物质
2021-08-19 v1 统计力学
摘要
我们利用分子模拟计算了 7 种刚性水模型（SPC/E、TIP3P、TIP4P、TIP4P/2005、TIP4P/Ew、TIP5P、OPC）在宽温度与压力范围内的热力学性质。通过进行扩展 Wang-Landau 模拟，我们获得了巨正则配分函数的高精度估计，进而可得到所有性质，包括气液共存时以及压缩水的自由能和熵。共存时的结果凸显了统计函数行为与热力学性质之间的密切联系。它们表明子组（SPC/E、TIP4P/2005、TIP4P/Ew）对气液平衡性质给出了最精确的刻画。对于压缩水，将模拟结果同实验数据比较确定，在所考虑的 7 种模型中 TIP4P/Ew 模型表现最佳，并捕捉到了熵和摩尔吉布斯自由能对压力的依赖关系的实验趋势。
引用
@article{arxiv.2108.07837,
title = {Benchmark free energies and entropies for saturated and compressed water},
author = {Caroline Desgranges and Jerome Delhommelle},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.07837},
year = {2021}
}