稀有事件的粗粒化动力学计算：用于微浊体形成
软凝聚态物质
2009-11-10 v1 统计力学
摘要
我们讨论了在自组装 surfactant 分子形成微浊体的准广冷蒙特卡罗（GCMC）模拟中计算稀有事件的粗粒化方法。基本假设是计算系统动力学可分为两部分——快速（噪声）和慢（反应坐标）动力学，以便可用有效的粗粒化 Fokker-Planck（FP）方程描述该系统。虽然这种假设在许多情况下可能有效，但有效的 FP 方程的显式形式并不总是可用。在我们的计算中，我们绕过了这种有效 FP 方程的解析推导。有效自由能梯度和随机噪声的状态依赖幅度——这些是制定有效 Fokker-Planck 方程所必需的——从少量带有恰当选择初始条件的微观模拟短脉冲中获得。我们采用的反应坐标是 surfactant 分子簇的大小。在本系统中测试了有效 FP 描述的有效性，并与全尺寸 GCMC 模拟的结果一致良好地重构了粗粒化自由能表面。我们还指出，对于非常小的簇，簇大小对于一维有效描述的反应坐标已不再是良好的选择。我们讨论了改进当前模型并考虑更高维度粗粒化动力学的可能方法。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0407220,
title = {Coarse-Grained Kinetic Computations for Rare Events: Application to Micelle Formation},
author = {Dmitry I. Kopelevich and Athanassios Z. Panagiotopoulos and Ioannis G. Kevrekidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0407220},
year = {2009}
}