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硬球与方阱流体 Verlet 闭包关系的进化优化

统计力学 2022-07-20 v1 软凝聚态物质 神经与进化计算

摘要

使用多种不同的闭包关系求解了硬球与方阱流体的 Ornstein-Zernike 方程;方阱的吸引范围选为 λ=1.5\lambda=1.5。特别地,对两种流体我们主要关注基于三参数版 Verlet 闭包关系 [Mol. Phys. 42, 1291-1302 (1981)] 的求解。为寻找后者的自由参数,定义了一个以基于压缩率的热力学一致性为条件的无约束优化问题,并使用进化算法求解。对于硬球流体,结果与平均场状态方程及精确的计算机模拟结果相比显示出良好一致性;在高密度即接近凝固转变处,观察到预期的(微小)偏差。对方阱流体,与事件驱动分子动力学计算机模拟相比,在低和高密度下均观察到良好一致。在中等密度下,所探索的闭包关系在精度上有所差异。我们的发现表明,修改优化问题以纳入例如额外的热力学一致性准则,可改善此处所探索类型流体的结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.07104,
  title  = {Evolutionary optimization of the Verlet closure relation for the hard-sphere and square-well fluids},
  author = {Edwin Bedolla and Luis Carlos Padierna and Ramón Castañeda-Priego},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.07104},
  year   = {2022}
}

备注

12 pages, 6 figures