Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Khảo sát bề mặt năng lượng tiềm năng bằng cách theo dõi véc tơ riêng
Tóm tắt
Chúng tôi đã phát triển một phương pháp để tìm kiếm các bề mặt năng lượng tiềm năng mà tránh được một số khó khăn liên quan đến việc mắc kẹt trong các cực tiểu địa phương. Các bước được thực hiện trực tiếp giữa các cực tiểu bằng cách theo dõi véc tơ riêng. Khám phá không gian này bằng phương pháp Metropolis Monte Carlo ở nhiệt độ thấp là một công cụ tối ưu toàn cục hữu ích. Phương pháp này thành công trong việc tìm ra các cực tiểu hình lăng trụ đều với năng lượng thấp nhất của các cụm Lennard-Jones từ các cấu hình khởi đầu ngẫu nhiên, nhưng không thể tìm thấy cực tiểu toàn cục trong thời gian hợp lý cho các trường hợp khó như cụm 38 nguyên tử Lennard-Jones, nơi hình bát diện tám mặt ở trung tâm là ở năng lượng thấp nhất. Tuy nhiên, bằng cách thực hiện các tìm kiếm ở nhiệt độ cao hơn, chúng tôi đã tìm thấy một con đường giữa hình bát diện tám mặt bị cắt và cực tiểu hình lăng trụ đều với năng lượng thấp nhất. Con đường này có thể minh họa cho một số biến đổi cấu trúc được quan sát đối với các cụm kim loại hỗ trợ qua kính hiển vi điện tử.
Từ khóa
#bề mặt năng lượng tiềm năng #cực tiểu địa phương #Metropolis Monte Carlo #cụm Lennard-Jones #biến đổi cấu trúcTài liệu tham khảo
Kirkpatrick, S., Gelatt, C.D., Vecchi, M.P.: Science 220, 671 (1983)
Frantz, D.D., Freeman, D.L., Doll, J.D.: J. Chem. Phys 93, 2769 (1990)
Cvijovic, D., Klinowski, J.: Science 267, 664 (1995)
Cerjan, C.J., Miller, W.H.: J. Chem. Phys 75, 2800 (1981)
Wales, D.J., J. Chem. Phys 101, 3750 (1994)
Metropolis, N., Rosenbluth, A.W., Rosenbluth, M.N., Teller, A.H., Teller, E.: J. Chem. Phys 21, 1087 (1953)
Berry, R.S., Breitengraser-Kunz, R.E.: Phys. Rev. Lett. 74, 3951 (1995)
Kunz, R.E., Berry, R.S.: J. Chem. Phys 103, 1904 (1995)
Leopold, P.E., Montal, M., Onuchic, J.N.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 8271 (1992)
Wolynes, P.G., Onuchic, J.N., Thirumalai, D.: Science 267, 1619 (1995)
Mackay, A.L.: Acta Cryst. 15, 916 (1962)
Pillardy, J., Piela, L.: J. Phys. Chem. 99, 11805 (1995)
Doye, J.P.K., Wales, D.J., Berry, R.S.: J. Chem. Phys. 103, 4234 (1995)
Tsai, C.J., Jordan K.D.: J. Phys. Chem. 97, 11227 (1993)
Doye, J.P.K., Wales, D.J.: (in preparation)
Doye, J.P.K., Wales, D.J.: J. Chem. Phys. 102, 9673 (1995)
Deaven, D.M., Tit, N., Morris, J.R., Ho, K.M.: Chem. Phys. Lett. 256, 195 (1996)
Nelson, D.R, Spaepen, F.: Solid State Phys. 42, 1 (1989)
Doye, J.P.K., Wales, D.J.: Science 271, 484 (1996)
Doye, J.P.K., Wales, D.J.: J. Phys. B 29, 1 (1996)
Marks, L.D.: Phil. Mag. A 49, 81 (1984)
Marks, L.D.: Rep. Prog. Phys.: 57, 603 (1994)
Ball, K.D., Berry, R.S., Kunz, R.E., Li, F.-Y., Proykova, A., Wales, D.J.: Science 271, 963 (1996)