Vytvořte krystalky zlata ve tvaru dvacetistěnu. Použijte potenciál typu tight-binding (implementaci dostanete na požádání). Studujte hustotu ve středu krystalku za nulové teploty v závislosti na počtu atomů. Zkuste krystalek roztavit a pomalu zchladit – zkrystalizuje opět? K simulaci použijte metalfree (přiložen, rozzipujte do vašeho pracovního adresáře), pro argon cookfree (~guest/macsimus/bin/cookfree); v případě problémů/nekompatibility se ozvěte. =============== 1 =============== Zlato krystalizuje v soustavě fcc. Napište počítačový program, který vám vyrobí klastr zlata ve tvaru dvacetistěnu. Dostanete ho tak, že vyrobíte krychli a uříznete rohy. Krychli vyrobíte asi takto (použijte jakýkoliv jazyk): for i:=-n to n do for j:=-n to n do for k:=-n to n do if (i+j+k je sudé) then zapiš vektor i,j,k endif enddo enddo enddo Výsledkem výše uvedeného kódu je fcc mřížka s mřížkovou konstantou 2. Znásobte ještě vhodným číslem, abyste dostali správnou mřížkovou konstantu (v Å), kterou vypočtete z hustoty zlata. Z těchto výsledků vytvořte textový soubor s následujícím formátem ------ test.txt ------- N 0 X1 Y1 Z1 X2 Y2 Z2 ... XN YN ZN ----------------------- kde N je počet atomů. ========= 2 ========== Proveďte konverzi příkazy: asc2plb test.txt test.plb plb2cfg test.plb test.cfg N ========= 3 ========== Vytvořte soubor test.def s obsahem: ------- test.def ------- N[0]=N ! misto N dosadte pocet atomu rho=10000 ! hustota v kg/m3 LJcutoff=8 ! cutoff v AA cutoff=LJcutoff ! cutoff v AA (v jinych modelech pro elst interakce) dt.plb=1 ! jak casto zapisovat "playback", v ps dt.prt=1 ! jak casto zapisovat radek s energii, teplotou aj., v ps h=0.005 ! delka MD kroku v ps noint=20 ! pocet kroku v cyklu ; ---------- Vytvořte soubor test.get s obsahem: ------- test.get ------- init="start" T=0 ! minimalizace energie thermostat="Berendsen" tau.T=0.2 ! caseva konstanta termostatu no=100; ! pocet cyklu ---------- Spusťte: metalfree au test Pro dlouhé běhy: jsub metalfree au test a kontrolujte pomocí jstat ========= 4 ========== Změřte velikost pomocí show (z mc kliknout na test.plb): Klikejte na koule v dostatečném zvětšení, vhodné je koule zmenšit, případně použít mode 6 nebo 7. ========= 5 ========== Zkopírujte .def, .get, .plb a roztavte a zase nechte zchladit příkazem typu (v get-souboru): init="start" T=1000 thermostat="Berendsen" tau.T=0.2 no=300; a pak zase POMALU ochlaďte T=300 thermostat="Berendsen" tau.T=20 no=1000; ! čas simulace no*noint*h = několikanásobek tau.T ========= 6 ========== Obdobná simulace pro argon potřebuje cookfree a silové pole, které se vyrobí takto: (i) Vytvořte soubor AR.che s obsahem: ------------ AR.che ------------- molecule Ar AR --------------------------------- (ii) Vygenerujte silové pole: blend -o ar AR (vytvoří se ar.ble) (iii) Zvětšete parametry cutoff a LJcutoff na aspoň 12. Další postup je stejný, jen místo 'metalfree au test' budete mít 'cookfree ar test'. Argon také krystalizuje v fcc, jen asi budete muset změnit mřížkovou konstantu počátečního krystalu.