利用Python實(shí)現(xiàn)簡單LJ流體的分子動(dòng)力學(xué)模擬并根據(jù)軌跡計(jì)算徑向分布函數(shù)以及擴(kuò)散系數(shù)
前言：此程序是筆者2021秋季學(xué)期的一門課程的作業(yè)（拖延癥晚期發(fā)作，現(xiàn)在才分享出來）。此程序是基于github上一個(gè)Python程序修改得到，原程序詳見 [1]。由于筆者對(duì)原程序中的約化單位不太適應(yīng)，所以將約化單位改成了實(shí)際單位，并引入了氬的參數(shù)。通過這個(gè)程序，我對(duì)分子動(dòng)力學(xué)（MD）的模擬過程和數(shù)據(jù)的處理都有了更加深入的了解，所以分享出來，希望對(duì)大家有所幫助。同時(shí)，大家發(fā)現(xiàn)問題也可以直接指出，極其歡迎文明、友善的交流討論。?
理論基礎(chǔ)：MD的基本模擬過程和相關(guān)理論詳見[2]，此處僅展示徑向分布函數(shù)（RDF）和擴(kuò)散系數(shù)的計(jì)算公式（公式直接從老師的課件截圖而來）。
RDF的計(jì)算公式：
通過愛因斯坦關(guān)系計(jì)算擴(kuò)散系數(shù)：
通過積分速度自相關(guān)函數(shù)得到擴(kuò)散系數(shù)：
代碼：
參考文獻(xiàn)：
[1]?https://github.com/basnijholt/molecular-dynamics-Python/blob/master/MD.ipynb;
[2]?Frenkel, Daan, and Berend Smit.?Understanding molecular simulation: from algorithms to applications. Vol. 1. Elsevier, 2001.
標(biāo)簽：
