《Simulations Moléculaires》Cours04IIIa

Necessary Background of Statistical Physics(2)
Necessary Background of Statistical Physics (2)

Temperature A(3M-2)-K(p n=3 when the velocity of the center of mass is fixed to zero Kinetic energy. Kp 2m
Temperature = = N i N p m K p i 1 2 2 1 ( ) Kinetic energy: − = ( ) (3 ) 2 p N c K k N N T Nc = 3 when the velocity of the center of mass is fixed to zero

Pressure Definition aF = oNe( n Working expression 6w
Pressure ( ) 3 1 1 r r N N i i i U N P = = − '( ) ( , ) 6 1 1 2 (2) r 1 r 2r1 2 r1 2 r r d d u N = − ( ) =− = V Z TV N V F T N T N P k T ln ( , , ) , , Definition: Working expression:

Chemical potential μ=(OF/ON)ry Widom method(test particle method): u=FN+I-FN=-kTIn(ZN+ZN=kTInA3-kTIn(QN+/QN) A=(2B 2/m)2-thermal wave length Q、FxF O n dp 'exp()) 长(exp(-0) where is the interaction potential between the N+l th particle with with all the others X=μ-=-kTln() Lid=kT In(p a)-chemical potential of the ideal gas Drawback: break down at high densities
Chemical potential m = (F/N)T,V Widom method (test particle method): m = FN+1 - FN = -kTln(ZN+1/ZN) = kTln3 - kTln(QN+1/QN) = (2p 2 /m)1/2 - thermal wave length Drawback: break down at high densities! where is the interaction potential between the N+1 th particle with with all the others, = + = N i r N ri u 1 1 ( , ) exp( ) exp( ( )) exp( ( ( ) )) 1 − = − − + = + N N N N N N N N N N V d d N V r U r r U r Q Q m ex = m - m id = -kT ln(N) m id = kT ln( 3 ) - chemical potential of the ideal gas

Properties which can be determined from fluctuations Important remark Fluctuations are ensemble dependent! But averages are not e. g =0 in the microcanonical ensemble but is non zero in the canonical ensemble Heat capacit kT2Cv=nvT NVT NVT -<H(p q) 2 NVT Remark: In general, the numerical precision on fluctuations is poorer than that for the averages <△H(p、qN)N=<△U2N+<△K2Nvr <△K2 NVT 3N(kT)2/2
Properties which can be determined from fluctuations Important remark: Fluctuations are ensemble dependent! But averages are not. e.g., =0 in the microcanonical ensemble but is non zero in the canonical ensemble. Heat capacity kT2CV = NVT = NVT) 2 >NVT = NVT - NVT 2 Remark: In general, the numerical precision on fluctuations is poorer than that for the averages. NVT = NVT + NVT NVT = 3N(kT)2 /2

Isothermal compressibility pkTx=r aP kT(O HVT /OW)VTHVT
Isothermal compressibility kTχT = mVT/mVT ( ) T P T V V =− 1 kT(mVT /m)V,T = mVT

Transport properties Self-diffusion coefficient Einstein formula 6Dt t→)∞ Expression in terms of velocity auto-correlation function(VACF) D-dt(v(ov(O) Diffusion equation opr d_DVdr) Solution with the initial condition, P(r, t=0=dr-ro (4mD)≈W 4D
Transport properties Self-diffusion coefficient Einstein formula: 6Dt t → Expression in terms of velocity auto-correlation function (VACF): = 0 D dt v(t)v(0) Diffusion equation: ( , ) ( , ) 2 D r t t r t = Solution with the initial condition, (r, t=0) = d(r - r0 ): ) 4 exp( 1 ( , ) 2 0 3/2 (4 ) Dt r t r r Dt − = − p

Mean square displacement Velocity auto-correlation function <r(t)-r(O)2 ()(O) v(O)v(O)) Remark The method of mean square displacement provides a better numerical precision in the calculation of D
Mean square displacement Velocity auto-correlation function 0 t 1 (0) (0) ( ) (0) v v v t v t Remark: The method of mean square displacement provides a better numerical precision in the calculation of D
按次数下载不扣除下载券;
注册用户24小时内重复下载只扣除一次;
顺序:VIP每日次数-->可用次数-->下载券;
- 《Simulations Moléculaires》 Cours04II.ppt
- 《Simulations Moléculaires》 Cours04I.ppt
- 《仪器分析》课实验教案 实验一发射光谱定性分析.doc
- 《仪器分析》课程教学大纲解析.doc
- 昆明冶金高等专科学校:《仪器分析》教案解析.doc
- 《仪器分析中的计算机方法》 回归分析的原理及应用解说.doc
- 《化学文献检索讲义》 绪论.doc
- 《化学文献检索讲义》 第三章 专利文献的查阅.doc
- 《化学文献检索讲义》 第二章 化学文摘.doc
- 《化学文献检索讲义》 第六章 计算机检索基础与因特网的使用.doc
- 《化学文献检索讲义》 第四章 计算机检索基础与因特网的使用.doc
- 武汉理工大学理学院应用化学系:《物理化学》教学资源(PPT课件)前言.ppt
- 武汉理工大学理学院应用化学系:《物理化学》教学资源(PPT课件)第十二章 胶体化学 Colloid Chemistry.ppt
- 武汉理工大学理学院应用化学系:《物理化学》教学资源(PPT课件)第十一章 化学动力学 Chemistry Kinetics.ppt
- 武汉理工大学理学院应用化学系:《物理化学》教学资源(PPT课件)第十章 界面现象 Interface Phenomenon.ppt
- 武汉理工大学理学院应用化学系:《物理化学》教学资源(PPT课件)第九章 统计热力学初步 Statistical Thermodynamics.ppt
- 武汉理工大学理学院应用化学系:《物理化学》教学资源(PPT课件)第七章 电化学 Electrochemistry.ppt
- 武汉理工大学理学院应用化学系:《物理化学》教学资源(PPT课件)第六章 相平衡 Phase Equilibrium.ppt
- 武汉理工大学理学院应用化学系:《物理化学》教学资源(PPT课件)第五章 化学平衡 Chemical Equilibrium.ppt
- 武汉理工大学理学院应用化学系:《物理化学》教学资源(PPT课件)第四章 多组分系统热力学 Thermodynamics of Multicomponent Systems.ppt
- 《Simulations Moléculaires》Cours04IIIb.ppt
- 《Simulations Moléculaires》Cours04IV.ppt
- 《Simulations Moléculaires》Cours04V.ppt
- 《Simulations Moléculaires》 Cours04VI.ppt
- 《Simulations Moléculaires》 Cours04VII.ppt
- 《Simulations Moléculaires》 Cours04VIII.ppt
- 《Asymmetric Organocatalysis》英文版不对称有机催化反应讲义.ppt
- 《高分子化学》课程教学资源(PPT讲稿)高分子的基本概念讲义(绪论).ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第一章 分析化学概论.ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第二章 误差与分析数据处理.ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第二章 误差与分析数据处理 2.5 有效数字 第三章 酸碱平衡与酸碱滴定法(3.1-3.3).ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第三章 酸碱平衡与酸碱滴定法(3.2-3.4).ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第三章 酸碱平衡与酸碱滴定法(3.5-3.8).ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第三章 酸碱平衡与酸碱滴定法 3.8 酸碱滴定法的应用 第四章 络合滴定法(4.1-4.2).ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第四章 络合滴定法(4.2-4.3).ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第四章 络合滴定法(4.3-4.4).ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第四章 络合滴定法 4.5 络合滴定的方式和应用 第五章 氧化还原滴定法 5.1-5.2.ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第五章 氧化还原滴定法(5.3-5.5).ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第六章 沉淀滴定法 6.1-6.4 第7章 重量分析法7.1-7.5.ppt
- 北京大学:《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源(PPT课件讲稿)第九章 定量分析中的分离方法.ppt