Kompiuterinė chemija
Kompiuterinė chemija - tai chemijos šaka, kurioje chemijos problemos sprendžiamos pasitelkiant kompiuterių mokslą. Šios programos apskaičiuoja molekulių ir kietųjų kūnų struktūras ir savybes. Kompiuterinė chemija paprastai papildo cheminiais eksperimentais gautą informaciją. Ji gali numatyti cheminius reiškinius, kurie dar nebuvo pastebėti. Ji plačiai naudojama kuriant naujus vaistus ir medžiagas.
Kompiuterinė chemija gali numatyti struktūrą (t. y. numatomą molekulės atomų padėtį), absoliučią ir santykinę (sąveikos) energiją, elektroninių krūvių pasiskirstymą, dipolius ir aukštesniuosius daugiapolius momentus, virpesių dažnius, reaktyvumą ar kitus spektroskopinius dydžius ir susidūrimo su kitomis dalelėmis skerspjūvius.
Kompiuterinė chemija nagrinėja ir statines, ir dinamines sistemas. Visais atvejais, didėjant tiriamos sistemos dydžiui, didėja ir kompiuterio darbo laikas bei kiti naudojami ištekliai (pvz., atmintis ir disko vieta). Sistema gali būti viena molekulė, molekulių grupė arba kieta medžiaga. Kompiuterinės chemijos metodai yra labai tikslūs ir labai apytiksliai. Labai tikslius metodus paprastai galima taikyti tik mažoms sistemoms.
Tai molekulinės mechanikos potencinės energijos funkcija, naudojama tokiose programose kaip Folding@Home, kad būtų galima modeliuoti molekulių judėjimą ir elgseną.
Susiję puslapiai
- Bioinformatika
- Statistinė mechanika
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra skaičiavimo chemija?
A: Skaičiavimo chemija - tai chemijos šaka, kurioje cheminėms problemoms spręsti naudojama kompiuterija. Ji gali būti naudojama molekulių ir kietųjų kūnų struktūroms ir savybėms apskaičiuoti, dar nepastebėtiems cheminiams reiškiniams prognozuoti, naujiems vaistams ir medžiagoms kurti.
K: Kokių tipų sistemas nagrinėja kompiuterinė chemija?
A.: Kompiuterinė chemija nagrinėja ir statines, ir dinamines sistemas. Sistema gali būti atskira molekulė, molekulių grupė arba kieta medžiaga.
K: Kokio pobūdžio informaciją gali suteikti kompiuterinė chemija?
A: Kompiuterinė chemija gali suteikti tokią informaciją kaip struktūra (atomų padėtis), absoliučios ir santykinės energijos, elektroninių krūvių pasiskirstymas, dipoliai ir aukštesnieji daugiapoliai momentai, virpesių dažniai, reaktyvumas ar kiti spektroskopiniai dydžiai ir susidūrimo su kitomis dalelėmis skerspjūviai.
Klausimas: Kiek tikslūs yra skaičiavimo chemijoje naudojami metodai?
A: Skaičiuojamojoje chemijoje taikomų metodų tikslumas svyruoja nuo labai tikslių iki labai apytikslių. Labai tikslūs metodai paprastai taikomi tik mažoms sistemoms.
K: Kaip kompiuterinė chemija papildo eksperimentinius duomenis?
A.: Kompiuterinė chemija paprastai papildo cheminiais eksperimentais gautą informaciją. Ji gali būti naudojama siekiant numatyti rezultatus, kurie dar nebuvo pastebėti eksperimentiškai.
K: Ar tiriamos sistemos dydis turi įtakos tam, kiek reikia kompiuterio darbo laiko?
A: Taip - didėjant tiriamos sistemos dydžiui, didėja ir analizei atlikti reikalingo kompiuterio darbo laiko sąnaudos, taip pat didėja tokie ištekliai, kaip atmintis ir disko vieta, reikalinga saugojimui.
