MODELO HÍBRIDO DE DINÁMICA MOLECULAR-HIPERDINÁMICA PERMITE RECUPERAR LA CINÉTICA DE COALESCENCIA DE NANOPARTÍCULAS

SERGIO ALEXIS PAZ; EZEQUIEL PEDRO MARCOS LEIVA

Carlos Paz

Congreso; IV-Nanocórdoba; 2017

Universidad Nacional de Rio Cuarto

La hiperdinámica (HD) desarrollada por Voter [1] sienta las bases teóricas para construir un esquema de dinámica acelerada que retenga información de la escala temporal de la simulación. Dado que la HD se fundamenta en la teoría del estado de transición, es necesario que el sistema cumpla la condición de pseudoequilibrio (CPE) antes de que éste pueda ser acelerado. Si bien un sistema atrapado cumple por definición con esta condición, su posterior evolución es a priori desconocida y la CPE no puede ser continuamente asumida como verdadera. Por otro lado, los diferentes parámetros de la función sesgo elegida para acelerar el escape, pueden necesitar una re-calibración drástica si el sistema evoluciona hacia un estado atrapado diferente. Para superar estos problemas presentamos la necesidad de combinar la HD con la dinámica molecular (DM) convencional e introducimos un algoritmo que permite decidir de manera automática el momento adecuado y los parámetros necesarios para utilizar la HD [2]. Los criterios para determinar el comienzo y el final de la HD se basan en las propiedades energéticas del sistema, las cuales son monitoreadas continuamente durante la simulación. Al mismo tiempo, introducimos una nueva función de sesgo cuyos parámetros pueden ser derivados a partir de estas mismas propiedades energéticas y de condiciones globales impuestas sobre la potencia y estabilidad de la aceleración. El nuevo método HD-DM es puesto a prueba en un potencial modelo de dos dimensiones y en el proceso de coalescencia de nanopartículas. Sin importar la complejidad de este último proceso [3], las características cinéticas distintivas fueron recuperadas luego de la aceleración.