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标题: 求助关于周期性体系中集体平动和转动的理解 [打印本页]

作者
Author: wang_ 时间: 2024-11-27 00:00
标题: 求助关于周期性体系中集体平动和转动的理解
各位老师好，前段时间投稿的时候，我在文章振动模式部分里面写到关于质心的前六个位移（即集体平动和转动），但是审稿人提出这个描述是错误的。
我一直认为周期性体系采用了谐振模型，那么在进行对角化变成简正坐标时，前六个特征值对应的特征向量不是可以用来描述质心在六个自由度上的集体运动（我的理解是平动和转动）吗？我不确实是我的理解出现了问题，还是没能理解审稿人的原话？下面附上审稿人的原话，请各位老师指点。
This is entirely incorrect. Translational and rotational degrees of freedom are not possible in solids whatsoever, but hindered translations and rotations occur all of the time. So this is just incorrect, as the simulation does accurately predict hindered (collective) translations and rotations.

作者
Author: sobereva 时间: 2024-11-27 15:28
固体体系显然没法像孤立分子那样整体平动、转动

作者
Author: snljty2 时间: 2024-11-27 16:05
固体如果整体旋转了，那就不满足之前的平移对称性矢量了，自然不能旋转，也没有旋转对称性等问题。三维固体的3N种振动模式有3种被称为声学模式，在Gamma点频率为0，且在Gamma点附近有线性的色散关系，对应所有原子整体相同方向的振动。另外3N-3种被称为光学模式，对应在Gamma点通常不为0，振动模式伴随着晶体的极化，与电磁波相互作用明显，从而影响晶体的电学和光学性质，所以被称为光学模式。这些和孤立体系是不一样的。

作者
Author: wang_ 时间: 2024-11-27 20:37

snljty2 发表于 2024-11-27 16:05
固体如果整体旋转了，那就不满足之前的平移对称性矢量了，自然不能旋转，也没有旋转对称性等问题。三维固体 ...

老师，您好，我想询问下固体体系无法描述整体的平动、转动的话，那么在进行周期性体系的频率计算后，为什么采用PyVibMS或者Jmol可视化固体中的振动模式时，往往前三个都是整体的平动，而且刚好频率都为0，也就是老师所说的声学模式，那么是不是可以理解声学模式可以用作描述分子整体的平动，但是整体的转动无法描述？

作者
Author: wang_ 时间: 2024-11-27 20:38

sobereva 发表于 2024-11-27 15:28
固体体系显然没法像孤立分子那样整体平动、转动

感谢老师的答复，但是还有一点点小问题，

老师，您好，我想询问下固体体系无法描述整体的平动、转动的话，那么在进行周期性体系的频率计算后，为什么采用PyVibMS或者Jmol可视化固体中的振动模式时，往往前三个都是整体的平动，而且刚好频率都为0，也就是老师所说的声学模式，那么是不是可以理解声学模式可以用作描述分子整体的平动，但是整体的转动无法描述？

作者
Author: sobereva 时间: 2024-11-28 11:34

wang_ 发表于 2024-11-27 20:38
感谢老师的答复，但是还有一点点小问题，

晶胞的振动模式和实际体系会发生的运动是两码事。或许是你描述不当，导致审稿人理解成了后者

作者
Author: wang_ 时间: 2024-11-28 20:40

sobereva 发表于 2024-11-28 11:34
晶胞的振动模式和实际体系会发生的运动是两码事。或许是你描述不当，导致审稿人理解成了后者

那就是实际体系不会有整体的平动和转动，但是晶胞的振动模式会存在整体的平动和转动吗？因为我现在不确定是不是我的理解出现了偏差，希望老师指正一下。

作者
Author: sobereva 时间: 2024-11-28 20:51

wang_ 发表于 2024-11-28 20:40
那就是实际体系不会有整体的平动和转动，但是晶胞的振动模式会存在整体的平动和转动吗？因为我现在不确定 ...

振动模式有平动没有转动

作者
Author: wang_ 时间: 2024-11-29 10:19

sobereva 发表于 2024-11-28 20:51
振动模式有平动没有转动

那确实是我的理解有误，感谢sobereva老师解答！

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