lammps教程：OPLS势函数参数设置方法

大家好，我是小马老师。
本文介绍OPLS势函数的设置方法。
lammps力场大体分为两种情况：
一种类似于eam这种势，参数是写到eam力场文件中的，在使用的时候需要下载力场文件，在设置时不需设置力场参数，只需映射原子类型即可。
另一种力场则不需要力场文件，如lj/cut。这种力场大多使用公式描述原子间相互作用力，这些公式内嵌在lammps代码中，在设置力场时，不需要下载力场文件，只需要设定公式中的参数即可。
本文所讲的OPLS属于第二种力场，不需要力场文件，但是需要设置力场参数。
OPLS对应的公式为：

从公式可以看出，OPLS包含了键（bond）、角（angle）、非正常二面角（dihedral或torsion）以及非键接势（non-bonded）。
在lammps中设置OPLS时，这些势都需要单独设置，这就需要找到与之对应的力场类型和参数。
（1）bond
bond势就是谐振势harmonic，或者势弹簧式，写法为：

bond_style harmonic
bond_coeff 5 80.0 1.2

（2) angle
angle也是谐振势harmonic，写法为：

angle_style harmonic
angle_coeff 1 300.0 107.0

（3）dihedral或torsion
在lammps中，这个势就称为opls势，写法为：

dihedral_style opls
dihedral_coeff 1 1.740 -0.157 0.279 0.00
dihedral_coeff 2 0.000 0.000 0.366 0.000
dihedral_coeff 3 0.000 0.000 0.318 0.000

（4）non-bonded
非键连接势包含两部分，一部分是lj势，另一部分是库伦势，根据公式可知对应的势为lj/cut/coul/long，写法为：

pair_style lj/cut/coul/long 10.0 8.0
pair_coeff 1 1 100.0 3.5 9.0

在公式中还有这么一句：

所以需要设置这个势的权重系数，对应的命令为：

special_bonds lj/coul 1.0 1.0 0.5

关于special_bonds命令，后续会出一篇文章详细介绍。
上面例句仅说明使用方法，具体的参数需要查文献获取，下面这两篇文献有部分参数，可自行下载查看：
Development and Testing of the OPLS All-Atom Force Field on Conformational Energetics and Properties of Organic Liquids.
Frictional dynamics of perfluorinated self-assembled monolayers on amorphous SiO2。

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