Quantum effects in liquid water and ice: Model dependence
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Notice bibliographique
Résumé
This paper explores the influence of choice of potential model on the quantum effects observed in liquid water and ice. This study utilizes standard rigid models and a more formal context for the rigid-body centroid molecular dynamics methodology used to perform the quantum simulations is provided. Quantum and classical molecular dynamics simulations are carried out for liquid water and ice Ih at 298 and 220 K, respectively, with the simple point charge/extended and TIP4P-Ew water models. The results obtained for equilibrium and dynamical properties are compared with those recently reported on TIP4P [L. Hernandez de la Pena and P. G. Kusalik, J. Chem. Phys. 121, 5992 (2004); L. Hernandez de la Pena et al., J. Chem. Phys 123, 144506 (2005)]. For the liquid, an energy shift of about 8% and an average molecular uncertainty of about 11 degrees were found independently of the water model. The self-diffusion coefficient consistently increases by more than 50% when going from the classical to the quantum system and quantum dynamics are found to reproduce the experimental isotopic shifts with the models examined. The ice results compare remarkably well with those previously reported for the TIP4P water model; they confirm that quantum effects are considerable and that the quantum mechanical uncertainty and the energy shifts due to quantization are smaller in ice than in liquid water. The relevance of these findings in the context of the construction of water models is briefly discussed.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle