分子動(dòng)力學(xué)模擬的理論與實(shí)踐

序
前言
第1章 緒言
1.1 分子動(dòng)力學(xué)模擬的發(fā)展歷史
1.2 MD模擬的應(yīng)用與意義
1.3 MD模擬的發(fā)展趨勢(shì)
第2章 分子的物理模型
2.1 分子的物理模型在化學(xué)中的作用
2.2 原子、分子的幾何模型
2.3 分子的經(jīng)典力學(xué)模型
2.4 分子的量子力學(xué)模型
第3章 分子間相互作用
3.1 分子間相互作用與勢(shì)函數(shù)
3.2 分子間特殊勢(shì)函數(shù)
3.3 分子間相互作用的起源
3.4 氫鍵相互作用
3.5 常用分子間相互作用勢(shì)函數(shù)
3.6 無(wú)機(jī)巨分子物質(zhì)的勢(shì)函數(shù)
3.7 金屬勢(shì)
3.8 近程相互作用和長(zhǎng)程相互作用
第4章 常用分子力場(chǎng)
4.1 水分子力場(chǎng)
4.2 分子力場(chǎng)的種類
4.3 MMn系列分子力場(chǎng)
4.4 全原子分子力場(chǎng)
4.5 聯(lián)合原子分子力場(chǎng)
4.6 量子化學(xué)分子力場(chǎng)
4.7 通用力場(chǎng)
第5章 分子體系的運(yùn)動(dòng)方程及其數(shù)值解
5.1 分子體系的運(yùn)動(dòng)方程(牛頓第二定律)
5.2 分子體系的運(yùn)動(dòng)方程(哈密頓運(yùn)動(dòng)方程)
5.3 常微分方程的數(shù)值解
5.4 分子體系運(yùn)動(dòng)方程的求解思路
5.5 分子體系運(yùn)動(dòng)方程的數(shù)值解
5.6 剛體運(yùn)動(dòng)方程的解
5.7 約束動(dòng)力學(xué)
第6章 分子動(dòng)力學(xué)模擬的技巧
6.1 周期性邊界條件
6.2 勢(shì)函數(shù)的計(jì)算技巧
6.3 長(zhǎng)程力的計(jì)算
6.4 溫度和壓力控制技術(shù)
第7章 MD模擬的統(tǒng)計(jì)力學(xué)基礎(chǔ)
7.1 熱力學(xué)的基本概念
7.2 統(tǒng)計(jì)系綜和可實(shí)現(xiàn)狀態(tài)
7.3 各態(tài)歷經(jīng)假設(shè)與MD模擬
7.4 體系可實(shí)現(xiàn)狀態(tài)數(shù)的估計(jì)
7.5 統(tǒng)計(jì)系綜的概率分布
7.6 非Hamilton體系的統(tǒng)計(jì)理論
7.7 演化算符與差分格式
第8章 第一性原理分子動(dòng)力學(xué)模擬
8.1 經(jīng)典MD模擬的局限性
8.2 BOMD和CPMD模擬方法
8.3 平面波基函數(shù)
8.4 贗勢(shì)
8.5 PIMD模擬
8.6 質(zhì)子在甲醇分子和水分子之間遷移過(guò)程的AIMD模擬
第9章 分子動(dòng)力學(xué)模擬的應(yīng)用
9.1 MD模擬的計(jì)算機(jī)軟硬件
9.2 模擬體系分子模型的建立
9.3 MD模擬的初始條件
9.4 MD模擬技術(shù)參數(shù)的確定
9.5 MD模擬的過(guò)程
9.6 MD模擬結(jié)果的處理
第10章 分子力場(chǎng)的構(gòu)建與MD模擬的應(yīng)用實(shí)例
10.1 聚炔分子力場(chǎng)的構(gòu)建
10.2 鋰離子電池電解液的MD模擬
第11章 與MD模擬有關(guān)的其他分子模擬方法
11.1 非平衡分子動(dòng)力學(xué)模擬
11.3 耗散粒子動(dòng)力學(xué)
11.4 Monte Carlo模擬
參考文獻(xiàn)
附錄 術(shù)語(yǔ)約定
索引