adf:difussion

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--- adf:difussion [2021/12/15 15:32] – liu.jun
+++ adf:difussion [2024/01/09 15:59] (当前版本) – [ReaxFF-扩散系数：通过速度自相关函数或均方位移MSD，得到分析分子、原子的扩散系数] liu.jun
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-======ReaxFF-扩散系数、自相关函数：分析分子、原子的扩散系数与自相关函数（Autocorrelation Functions）======
+======ReaxFF-扩散系数：通过速度自相关函数或均方位移MSD，得到分析分子、原子的扩散系数======
-本文虽然以ReaxFF分子动力学模拟结果为例，但实际上BAND、DFTB、MOPAC分子动力学结果，均可如此分析。
+本文虽然以ReaxFF分子动力学模拟结果为例，但实际上基于BAND（DFT）、DFTB、MOPAC、经典力场、机器学习势的分子动力学结果，均可如此分析。分子动力学计算方面有如下需要注意的地方：
+  - 体系已经达到平衡，否则数据就存在平均的问题
+  - 使用自相关函数计算扩散系数，则Sample frequency要设置的非常小，例如5；如果使用MSD计算扩散系数，则采用频率可以大一些（但并非必需），例如50
-常规的分子动力学计算完毕之后，在Movie中即可分析指定分子、原子的自相关函数与扩散系数：
+计算扩散系数有两种算法：
+  - 通过计算MSD得到扩散系数D：{{:adf:diffusion001.png?200}}
+  - 通过计算速度自相关函数得到扩散系数D：{{:adf:diffusion002.png?240}}
+其中关于自相关函数的定义参考手册：
+{{:adf:catch_02-16-16-50-40_.jpg?600}}
+=====通过速度自相关函数求扩散系数=====
+常规的分子动力学计算完毕（Step足够大，分子充分扩散，达到平衡）之后，在Movie中即可分析指定分子、原子的自相关函数与扩散系数：
 SCM - Movie - MD Properties - Autocorrelation Functions:
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 {{ :adf:2020difussionfunction01.png?750 }}
-  * Step，设置分析的时间段，从多少帧到多少帧
+  * Steps，设置分析的时间段，从多少帧到多少帧
   * Property，选择扩散系数（同时也会生成自相关函数）
   * Atoms，在左侧窗口选择要分析的分子或原子，点击右侧窗口的＋按钮
+  * Vector elements，希望计算哪个方向的扩散系数？输入1表示x，2表示y，3表示z
 点击Generate ACF：
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 注意，扩散系数是一个严重受统计样本影响的量，所以建议多个样本求均值。
+=====通过均方位移求扩散系数（推荐）=====
+AMSMovie → MD Properties → MSD，弹出窗口中：
+  * Steps，类似地通过设置帧数的起始值控制分析MD的时间范围
+  * Atoms，类似选择原子或分子
+  * Max MSD steps，需要设置为小于总帧数一半的数值。该数值的具体大小，会影响MSD以及扩散系数的值
+  * Vector elements，希望计算哪个方向的扩散系数？输入1表示x，2表示y，3表示z
+点击Generate MSD即生成MSD函数，同时也会在曲线图中显示得到的扩散系数D：
+{{ :adf:2020difussionfunction03.png?650 }}

adf/difussion.1639553566.txt.gz · 最后更改: 2021/12/15 15:32 由 liu.jun

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