ORCA分子动力学奇怪的轨迹

sdjgdu · 发表于 Post on 2020-6-22 10:24:12

在用ORCA程序跑某个分子的动力学，利用VMD打开trajectory的XYZ文件，结果发现分子结构没有大变化，但是整个分子会旋转，整个平移到其他位置（不同时间的结构如下图）。输入文件如下：
%md
  initvel 300_K
  timestep 1_fs
  thermostat berendsen 300_K timecon 10.0_fs
  dump position stride 1 filename "30-MD-trajectory.xyz"
  run 2000
end

是什么原因导致的呢？输入文件有问题？

sobereva · 发表于 Post on 2020-6-22 13:55:24

这是因为ORCA没有自动消整体运动
想避免平动可以加位置约束。诸如体系一共10个原子，可以写constraint add center 0..9。但ORCA目前不支持消整体转动，这是个比较讨厌的问题。你可以在VMD观看时做align来实现消整体运动的目的。

sdjgdu · 发表于 Post on 2020-6-22 16:16:24

非常感谢sobereva的回复

weng · 发表于 Post on 2020-8-14 19:05:29

sobereva 发表于 2020-6-22 13:55
这是因为ORCA没有自动消整体运动
想避免平动可以加位置约束。诸如体系一共10个原子，可以写constraint add ...

请问这是不是意味着，体系中各个原子的速度里面掺杂了整体转动和平动的成分？这样的话是不是会导致体系的实际温度比设定温度要低？（从体系的动能得到温度，现在动能很可能偏大，所以计算得到的温度就偏高了）

wzkchem5 · 发表于 Post on 2020-8-14 21:18:43

weng 发表于 2020-8-14 19:05
请问这是不是意味着，体系中各个原子的速度里面掺杂了整体转动和平动的成分？这样的话是不是会导致体系的 ...

真实轨迹应该就是带转动的，因为实际物理世界里又没有一个力把分子限制在那里不让它有整体转动。只要可视化的时候把不同帧的结构对齐，方便互相比较、画图好看，就行了。

sobereva · 发表于 Post on 2020-8-15 09:49:32

wzkchem5 发表于 2020-8-14 21:18
真实轨迹应该就是带转动的，因为实际物理世界里又没有一个力把分子限制在那里不让它有整体转动。只要可视 ...

ORCA在初始化速度的时候是消了整体转动的，因为对于模拟孤立体系让其转动没有意义而且还有碍观看。然而由于受力有数值误差，计算过程中误差会累积起来，会逐渐造成虚假的转动。很多程序都有自动消这种虚假的平动和转动的功能，ORCA跑的轨迹虽然可以在VMD里做align消除整体运动，但毕竟还得多做一步，给用户带来麻烦。

sobereva · 发表于 Post on 2020-8-15 09:52:31

weng 发表于 2020-8-14 19:05
请问这是不是意味着，体系中各个原子的速度里面掺杂了整体转动和平动的成分？这样的话是不是会导致体系的 ...

是
这会导致基于内运动统计的温度略低于程序报告的温度。

weng · 发表于 Post on 2020-8-17 15:05:21

sobereva 发表于 2020-8-15 09:49
ORCA在初始化速度的时候是消了整体转动的，因为对于模拟孤立体系让其转动没有意义而且还有碍观看。然而由 ...

明白了。感谢老师！

		自动登录 Automatic login	找回密码 Forget password
密码 Password			注册 Register

[ORCA] ORCA分子动力学奇怪的轨迹