液态水经典刚性模型中短暂类冰的局部环境
化学物理
2022-06-22 v3 软凝聚态物质
摘要
尽管过去50年付出了巨大努力,水的模拟仍面临显著挑战和开放问题。在室温常压下,水分子的集体分子相互作用与动力学可能形成难以分类的局部结构排列。在此,我们采用基于平滑重叠原子位置(SOAP)的数据驱动方法,得以比较和分类广泛使用的经典模型如何表征液态水。在宏观上,所得结果基于水的热力学可观测量加以合理化。在微观上,通过将不同冰结构的SOAP谱与模拟液态系统的谱进行比较,我们直接观察到瞬态类冰有序环境如何在液态水中于甚至高于冰点温度时动态/统计地形成。这证实了近期基于第一性原理的计算,但也揭示了室温条件下液态水中短暂局部类冰环境的出现如何被经典水模型所捕捉。
引用
@article{arxiv.2112.02022,
title = {Ephemeral ice-like local environments in classical rigid models of liquid water},
author = {Riccardo Capelli and Francesco Muniz-Miranda and Giovanni M. Pavan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02022},
year = {2022}
}