Dipole moment fluctuation formulas in computer simulations of polar systems

偶极子 电介质 求和法 周期边界条件 边值问题 极地的 物理 领域(数学) 静电学 力矩(物理) 极化(电化学) 经典力学 热力学 化学 量子力学 数学 分子动力学 物理化学 纯数学
作者
Martin Neumann
出处
期刊:Molecular Physics [Informa]
卷期号:50 (4): 841-858 被引量:661
标识
DOI:10.1080/00268978300102721
摘要

The fundamental equation of electrostatics, i.e. the integral equation for the polarization of a macroscopic dielectric in an arbitrary external field, is written in a form that allows explicit inclusion of the toroidal boundary conditions as well as the cutoff of dipolar interactions often used in the computer simulation of polar systems. The toroidal boundary conditions are accounted for in a natural way if the integral equation is formulated (and solved) in Fourier space. Rigorous expressions for the polarization induced by a homogeneous field as well as for the equilibrium dipole moment fluctuations, both as a function of the dielectric constant, are then easily derived for general systems in two and three dimensions. The equations obtained for spherical cutoff geometry with reaction field are identical to those valid for an infinite periodic system (Ewald sum plus reaction field). When applied to the case of a highly polar Stockmayer system (μ*2=3·0, θ*=0·822, T*=1·15) the formulas lead to a consistent value of the dielectric constant that is independent of the precise value of the reaction field—if the number of particles is sufficiently large. In the thermodynamic limit the dielectric constant obtained with the reaction field method seems to be much higher than one would expect from the Ewald sum results published for the Stockmayer system at the same thermodynamic state.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
笑笑完成签到,获得积分10
1秒前
情怀应助yy采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
6秒前
gloryk5完成签到,获得积分10
6秒前
正直的夜天关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
277发布了新的文献求助10
9秒前
Orange应助fangplus采纳,获得10
10秒前
Silole发布了新的文献求助10
11秒前
搜集达人应助动人的静竹采纳,获得10
11秒前
lzzmy发布了新的文献求助10
13秒前
guofurong发布了新的文献求助10
14秒前
1234567发布了新的文献求助10
17秒前
20秒前
CH完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
十三完成签到 ,获得积分10
22秒前
科研通AI6应助Blassom采纳,获得10
22秒前
张张完成签到 ,获得积分10
22秒前
香蕉以菱发布了新的文献求助10
23秒前
jingyuemingqiu完成签到 ,获得积分10
24秒前
spirit发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
lzzmy完成签到,获得积分10
25秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得20
27秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
Tourist应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Corrosion and corrosion control 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
The Experimental Biology of Bryophytes 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5373703
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4499730
关于积分的说明 14007113
捐赠科研通 4406667
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2420557
邀请新用户注册赠送积分活动 1413377
关于科研通互助平台的介绍 1389933