Monte Carlo方法在材料科学中的应用nMonte Carlo方法与统计物理 nMonte Carlo方法在高分子材料研究中的应用 nMonte Carlo方法在无机材料研究中的应用 Monte Carlo方法与统计物理n统计物理学是由物质的微观运动来描述物质宏观性质的科学。nMC方法能够通过随机抽样模拟材料微观粒子的状态,但是,我们往往并不是对这些微观细节感兴趣,而是想通过模拟材料微观状态得到材料的宏观性能。 n由于物质是由大量微观粒子组成的,每个粒子在不停地热运动,在统计物理中把物质的宏观性质看作是对大量微观粒子热运动的平均效果,把系统的宏观量看作是对应微观量的统计平均值。n当系统处于热平衡时,系统的宏观量在各个微观状态或各能级上的概率分布一定,不再随时间变化,因此用平衡态分布求得系统各宏观量(如内能、熵和压强等)的平均值不变。 宏观量与微观量关系的两种类型 n宏观量与微观量具有明显的对应关系,如密度、内能等。 n宏观量与微观量没有明显对应关系,如温度、熵等。 气体密度n单位体积内的分子数乘分子量n单位体积内的分子数变化n微观量的观察体积?n系统的宏观量可以由微观量的统计平均