Дипольный момент малого кластера воды. Влияние размера, температуры, электрического поля

В рамках гибкой поляризуемой модели выполнено молекулярно-динамическое моделирование нейтральных кластеров (H$_2$O)$_{n\le21}$. Исследовано формирование и эволюция дипольного момента кластера с изменением размера и температуры кластера, а также внешнего электрического поля. Показано, что при малых напряженностях, соответствующих экспериментам по отклонению кластеров в поперечном неоднородном электростатическом поле (Moro et al., 2006), наведенная поляризация кластера определяется ориентационной поляризуемостью “жесткого” кластера, а не внутрикластерной переориентацией молекул. Расчетная зависимость от $n$ эффективной поляризуемости кластера в слабом поле качественно воспроизводит экспериментальные результаты, однако количественно расчетная поляризуемость существенно превышает экспериментальную, например, при $n\approx20$ – в 4 раза.