fxl91的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/fxl91

博文

热统最基本的几条规律

已有 4037 次阅读 2015-1-25 19:34 |个人分类:我的学习笔记|系统分类:科研笔记| 热统, 声子的非谐效应

部分摘自Wenhui Mi笔记

常用的一些系综:(给定结构就相当于给定一个确定的微观态,不涉及到系综,只有跑分子动力学才设及到系综)

  1. 闭系:正则系综(NVT)固定:T是以大热源维持(可传热)

  2. 孤系:微正则系综(NVE)固定:不能做功传热

  3. 开系:巨正则系综(u化学势VT)固定:大热源,大粒子源

热统最基本的几条规律:

  1. 单态等几率原理:孤立系,出于平衡态时,各种可能的微观态以相同的几率出现。

  2. 玻尔兹曼关系:本质就是把温度T引入热统,微观角度无法定义温度。

  3. 熵S增加原理:熵是描述体系的混乱程度的量

  4. 热力学基本微分方程:dU=TdS-PdV +u(化学势)dN

    对于孤立系(我现在做的都是孤立系),N不变,udN=0,故有dU=TdS-PdV ,而且U=E

对于昨天学习的三个公式,由热力学基本微分方程便可推出其微分形式(方便记住焓H,自由能F,吉布斯自由能G的物理意义):

  1. dH = TdS + VdP   对于(S、P)不变的体系,达到平衡时,H最

  2. dF = SdT - PdV    对于(T、V)不变的体系,达到平衡时,F最

  3. dG= VdP - SdT    对于(P、T)不变的体系,达到平衡时,G最

It is a truth universally acknowledged that 能量最低原理.But,what the 能量(energy)is on earth??enthalpy(H)、free energy(F)or  Gibbs free energy(G)?

As far as I understand now,we are all simulating the systems under given external pressure and temperature, so definitely we should use G.  Since VASP cannot take temperature into consideration, we have to set T=0K(that's why we run MD when temperature effect couldn't be ignored),in this case,H = G,so we can use H instead of G.

 

 

关于声子:

1.LHY博客:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5535a73d0101jvul.html

2.G 点应有三条=0的线。

3。如果说F=kx,那么,G点对应的x=0,而系数K是个根号什么,所以G点的频率必然非负,所以如果G点有虚频了(F,频率<0),结果是不太可靠的,可以扩胞做下,也可以用pwscf算下。

4.phonopy做的声子都是在简谐近似下,即只考虑到二阶导项,对于这个体系,通过CALYPSO预测到了一六角结构,有虚频,通过软膜的确找到了能量更低的结构(目前认为是能量最低的结构),按理说其动力学也应该是稳定的,但其声子仍然有虚频,有可能是因为忽略了非谐效应,也就是说其高阶导相应该考虑进来。怎么考虑??

 

 

 



https://wap.sciencenet.cn/blog-897401-862691.html

上一篇:感动瞬间
下一篇:I的非共度结构,文献学习
收藏 IP: 222.168.41.*| 热度|

0

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (5 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-18 03:04

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部