体系分子遵从牛顿第二定律： Ft   = miai(th （1） 式中Ft为粒子 i 受到的力，mi为粒子 i 的质量，ai(th为粒子的加速度文献综述

分子 i 所受到的力Ft是势能函数对坐标ri的一阶函数，即：

&u

Ft  =t &r

其中 u 为势能函数。因此对于 N 个粒子的体系的每个粒子则有：

（2）

&ri &u

mi  &t   = F¯˙ =t &r   + ...... （3）

r¯˙(th = r¯˙(th

因此，我们可得每一步长上的原子位置及速度，从而描绘出原子的轨迹，分析原子

运动规律。

2.2 分子动力学模拟的系综

平衡态分子动力学模拟是在一定条件下的系综下进行的。系综是一种用统计的方法 在描述热力学系统的统计规律性时所引入的一个基本的概念。我们经常用到的平衡系综 是 NVT（正则系综）或 NPT（等温等压系综）系综，牵涉到控温压力的集中技术，介绍 如下：

2.2.1 控温方法

(1)速度标定

(2) Berendsen 恒温槽方法

(3) Nose-Hoover 方法来.自/751论|文-网www.751com.cn/

Nose-Hoover 控温方法是根据统计力学而提出的一种控温方法，当恒温槽与系统发生 热交换时，在系统中粒子出现的几率遵从统计力学的规律，因此这是一种真实而有效的 物理效应。

在经典分子动力学方法中的控温方法中，速度标定是一种比较常见的方法，也是一 种非真实的物理效应，但是这种方法可以系统很快达到平衡。Berendsen 恒温槽方法是通 过恒温槽和系统进行热交换来控制温度，此方法的优点在于操作非常简单，应用起来非 常方便。