iSoLF

iSoLFAttractivePotential #

iSoLFは以下の文献で開発された粗視化膜モデルで、iSoLFAttractiveはその引力ポテンシャルです。

\[U(r) = \begin{cases} -\epsilon_{ij} & r_{ij} < \sqrt[6]{2}\sigma_{ij}\\ -\epsilon_{ij} \cos^2\left[\frac{\pi}{2\omega_{ij}}(r_{ij} - \sqrt[6]{2}\sigma_{ij}) \right] & (\sqrt[6]{2}\sigma_{ij} < r_{ij} < \sqrt[6]{2}\sigma_{ij} + \omega_{ij})\\ 0 & (\sqrt[6]{2}\sigma_{ij} + \omega_{ij} < r_{ij}) \end{cases}\]

例 #

[[forcefields.global]]
interaction = "Pair"
potential   = "iSoLFAttractive"
ignore.particles_within = {bond = 1, angle = 1}
ignore.group.inter = [
    ["T1", "T3"]
]
spatial_partition = {type = "CellList", margin = 0.5}
env.popc_epsilon = 0.416
env.popc_omega   = 9.867
env.popc_sigma_T = 7.111
parameters = [
{index =     2, sigma = "popc_sigma_T", epsilon = "popc_epsilon", omega = "popc_omega"},
{index =     3, sigma = "popc_sigma_T", epsilon = "popc_epsilon", omega = "popc_omega"},
{index =     4, sigma = "popc_sigma_T", epsilon = "popc_epsilon", omega = "popc_omega"},
{index =     7, sigma = "popc_sigma_T", epsilon = "popc_epsilon", omega = "popc_omega"},
{index =     8, sigma = "popc_sigma_T", epsilon = "popc_epsilon", omega = "popc_omega"},
{index =     9, sigma = "popc_sigma_T", epsilon = "popc_epsilon", omega = "popc_omega"},
# ...
]

入力 #

\( \sigma \) と \( \epsilon \) と \( \omega \) の計算には、Lorentz-Berthelot則が用いられます。

\[\sigma_{ij} = \frac{\sigma_i + \sigma_j}{2} \\ \epsilon_{ij} = \sqrt{\epsilon_i\epsilon_j} \\ \omega_{ij} = \frac{\omega_i\omega_j}{2}\]
  • index: 整数型
    • 粒子の番号です。最初の粒子は0番目です。
  • offset: 整数型（省略可能）
    • 番号のオフセットです。省略可能です。グループ内番号などを使う際に便利です。
  • sigma: 浮動小数点数型
    • 粒子のサイズを指定します。
  • epsilon: 浮動小数点数型
    • ポテンシャルの強さを指定します。
  • omega: 浮動小数点数型
    • ポテンシャルの届く範囲を指定します。

このポテンシャルは \( r = \sqrt[6]{2}\sigma_{ij} + \omega_{ij} \) で正確に0となるため、カットオフには常にこの値が使用されます。 よって、cutoffを指定する必要はありません。

入力の他の部分は、Pairを参照してください。