Оценить разницу между двумя наборами атомов

Я работал над аморфными структурами, полученными из кристаллической (с использованием MD), содержащей Н атомы. Я хочу доказать, что эти структуры различны, и количественно оценить их «различие». Можно было бы подумать о простом отображении структур, но:

  • У меня на самом деле их 20 и я не хочу показывать их 2 на 2 (плохая плотность информации)
  • Это не дает количественной оценки этих различий (показатель «различия»).

Я думал о расчете среднеквадратичного значения расстояний соответствующих пар атомов с использованием двух разных структур, но:

  • Я должен связать пары так, чтобы среднеквадратичное значение было минимальным
  • Один атом не может образовывать две пары
  • Вращение и сдвиг (неизвестной величины) должны быть разрешены из-за периодического и симметричного характера эталонной ячейки, чтобы помочь минимизировать среднеквадратичное значение.

Я работал над этим неделю с небольшим успехом: алгоритм медленный и неполный, время выполнения слишком медленное, но вроде работает. Но алгоритм (/метод?) слишком чувствителен к выбросам: когда я сравниваю 3 структуры, 2 близкие друг от друга (визуально) и еще одну другую, я получаю почти одинаковые СКО (из-за выбросов).

Теперь я думаю, что среднеквадратичное значение может быть не очень хорошей идеей, какой рисунок/график вы бы использовали для количественной оценки различий между этими структурами?

Что ты пытаешься сделать??? Зачем вам это вычислять??? Для физических объектов, если у вас есть два кристалла, сдвинутые на половину элементарной ячейки, они, по сути, являются одним и тем же объектом, даже если среднеквадратичное значение расстояний не равно 0. Если у вас есть два ящика, заполненных газообразным азотом, вы хотите увидеть, находятся в равновесии и имеют ли они равные температуры. Если у вас есть Н абстрактные частицы и вы их сравниваете, вы хотите задать это в math.SE или stats.SE или cs.SE. Есть ряд статистических расстояний, которые отвечают на эту проблему. Лучший ответ зависит от того, почему вы хотите это сделать.
Если вы не получите ответа в течение нескольких дней, я бы задал этот вопрос в cs.se или cstheory.se. Это похоже на некоторые проблемы, с которыми столкнулись ученые-компьютерщики, и кажется, что вычисление RMS (или любой другой метрики, которую вы хотите) является одним из самых больших узких мест. Но stats.SE может быть еще одним хорошим местом, чтобы задать его, если вы не получите удовлетворительных ответов от cs.
Кроме того, я думаю, что в этом случае лучшим этикетом обмена стеками было бы пересмотреть свой вопрос, чтобы включить мотивацию в вопрос, а не просто оставить его в комментариях.
возможно, вам следует разрешить отбрасывать небольшое количество точек и искать лучшее среднеквадратичное значение для остатка, чтобы учесть выбросы. На самом деле это близко к одному из статистических показателей, которые я обсуждал в своем комментарии (хотя я забыл его название).
Не редактируйте старый вопрос, чтобы задать новый вопрос . Вместо этого задайте новый вопрос
Чтобы повторить то, что сказали другие, вы не должны редактировать вопрос, чтобы полностью изменить его содержание. Особенно после того, как на них ответили другие пользователи.

Ответы (1)

Во времена моей юности (изучение аморфного селенида германия в 80-х) мы строили модели и вычисляли функцию радиального распределения . По общему признанию, основной причиной этого было то, что RDF был почти всем, что можно было получить с помощью дифракции нейтронов, EXAFS и т. д., и мы хотели сравнить наши модели с экспериментом. В наши дни могут быть доступны более сложные экспериментальные данные.