在恒定电位移下计算液态水的介电常数
化学物理
2016-04-07 v3 软凝聚态物质
摘要
使用基于经典力场的分子动力学模拟,在固定电位移 D 下计算了液态水的静态介电常数。约束电位移的方法是由 Stengel、Spaldin 和 Vanderbilt 开发的恒定 D 方法(Nat. Phys. 2009, 5: 304)的有限温度经典变体。该方案还有一种施加宏观电场 E 固定值的修正。该方法被应用于广为使用的液态水 SPC/E 模型。我们比较了介电常数的四种不同估计,两种来自 D = 0 和 E = 0 时极化的涨落,另两种来自极化随有限 D 和 E 的变化。发现当适当收敛时,所有四种估计一致。然而,实现收敛所需的计算量有所不同,恒定 D 计算效率明显更高。我们将此差异归因于纵向极化的弛豫时间远短于横向极化,从而加速了恒定 D 计算。
引用
@article{arxiv.1510.00643,
title = {Computing the dielectric constant of liquid water at constant dielectric displacement},
author = {Chao Zhang and Michiel Sprik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.00643},
year = {2016}
}