| 15 | 1/1 | 返回列表 |
| 查看: 6743 | 回復(fù): 14 | ||||||||
| 本帖產(chǎn)生 1 個 模擬EPI ,點擊這里進行查看 | ||||||||
[交流]
請教分子力學(xué)與分子動力學(xué)的區(qū)別
|
||||||||
| 兩者有什么區(qū)別?希望大家討論討論~ |
先進材料與分子模擬 | MD分子動力學(xué) | 催化與分子模擬 | 模型 - 模擬 - 統(tǒng)計 - 熱力學(xué) |
分子力學(xué) |
» 搶金幣啦!回帖就可以得到:
+1/288
+1/179
+1/92
+1/81
+1/71
+1/53
+1/46
+1/41
+1/40
+1/21
+1/17
+1/15
+1/15
+1/12
+1/9
+1/7
+1/6
+1/6
+1/4
+1/1
|
不同意樓上的說法。簡單說,分子動力學(xué)是一種基于統(tǒng)計熱力學(xué)的分子模擬的采樣方法;任何一種模擬方法都需要計算能量,而分子力學(xué)則是計算能量的方法之一,核心思想是把分子看成是彈簧連成的小球;基于分子力學(xué)的模擬叫經(jīng)典分子模擬。你還可以用量子力學(xué)計算能量去跑動力學(xué),那叫量子分子動力學(xué)模擬。量子力學(xué)的核心思想是把分子看成是由電子云連接起來的原子核。所以量子力學(xué)又叫電子結(jié)構(gòu)計算。 那你會問,采樣和計算能量的區(qū)別:采樣就像你要去另外一個城市,這是目的;而計算能量的不同方法好比你坐汽車或坐飛機。 為什么要采樣呢?采樣,Sampling,是研究材料性質(zhì),或一種變化過程的方法,它基于這樣一種想法,即物質(zhì)呈現(xiàn)的宏觀性質(zhì),是由許多微觀狀態(tài)決定的;不同的微觀狀態(tài),有不同的體積,能量,壓強等性質(zhì);體系,即分子原子的集合,在不同的狀態(tài)(位置)之間來回快速切換;實驗測量的體積,密度等性質(zhì),其實是所有這些微觀狀態(tài)的平均值。只要你能模擬到許多微觀狀態(tài),你就能通過求平均獲得宏觀的測量值,去和實驗值比較。這其實是平衡態(tài)統(tǒng)計熱力學(xué)的核心思想。此外還有非平衡態(tài)的統(tǒng)計熱力學(xué)。核心思想都一樣:采樣!即盡可能找到那些最可能出現(xiàn)的微觀狀態(tài),然后統(tǒng)計求平均。 怎么采?你搭了一個盒子,一個初始構(gòu)象,怎么驅(qū)動原子分子在設(shè)定的外界條件比如溫度,壓力下訪問一些可能的狀態(tài)?這主要有2種方法:MD,或MC。MD,動力學(xué),按照牛頓老人家的說法,原子分子也就是些球球,它們在力的作用下會運動,那好,我計算原子的每一步的位置,受力,加速度,位移,讓它自動去跑,這叫模仿自然演進。l另外一種采樣方法,MC,蒙特卡洛,是隨機動力學(xué)方法,不考慮受力,原子的移動是隨機的,至于移動的合理不合理,那由下一步的能量決定。能量低,肯定合理,接受;能量高,高多少?越高越不合理,那好,我根據(jù)能量高多少來決定接受的概率。由此可見,MD和MC同屬于采樣方法,但核心思想有較大差別。它們唯一的共同點是,需要計算每一步的能量。(分子動力學(xué)MD中計算力,而原子受力是體系能量對原子坐標(biāo)的一階導(dǎo)。記住這句話。) 正如上面所說,計算能量可以用分子力學(xué),也可以用量子力學(xué)。注意,用量子力學(xué)不等于考慮了原子的量子效應(yīng)。因為分子動力學(xué)本質(zhì)上是依照牛頓經(jīng)典力學(xué)方法,所以,所謂量子分子動力學(xué),其模擬結(jié)果也是在經(jīng)典力學(xué)極限下的模擬!傲孔恿W(xué)”中的“量子”,只處理電子的量子效應(yīng),與原子,分子的量子效應(yīng)沒有一毛錢的關(guān)系。 |
|
不同意樓上的說法。簡單說,分子動力學(xué)是一種基于統(tǒng)計熱力學(xué)的分子模擬的采樣方法;任何一種模擬方法都需要計算能量,而分子力學(xué)則是計算能量的方法之一,核心思想是把分子看成是彈簧連成的小球;基于分子力學(xué)的模擬叫經(jīng)典分子模擬。你還可以用量子力學(xué)計算能量去跑動力學(xué),那叫量子分子動力學(xué)模擬。量子力學(xué)的核心思想是把分子看成是由電子云連接起來的原子核。所以量子力學(xué)又叫電子結(jié)構(gòu)計算。 那你會問,采樣和計算能量的區(qū)別:采樣就像你要去另外一個城市,這是目的;而計算能量的不同方法好比你坐汽車或坐飛機。 為什么要采樣呢?采樣,Sampling,是研究材料性質(zhì),或一種變化過程的方法,它基于這樣一種想法,即物質(zhì)呈現(xiàn)的宏觀性質(zhì),是由許多微觀狀態(tài)決定的;不同的微觀狀態(tài),有不同的體積,能量,壓強等性質(zhì);體系,即分子原子的集合,在不同的狀態(tài)(位置)之間來回快速切換;實驗測量的體積,密度等性質(zhì),其實是所有這些微觀狀態(tài)的平均值。只要你能模擬到許多微觀狀態(tài),你就能通過求平均獲得宏觀的測量值,去和實驗值比較。這其實是平衡態(tài)統(tǒng)計熱力學(xué)的核心思想。此外還有非平衡態(tài)的統(tǒng)計熱力學(xué)。核心思想都一樣:采樣!即盡可能找到那些最可能出現(xiàn)的微觀狀態(tài),然后統(tǒng)計求平均。 怎么采?你搭了一個盒子,一個初始構(gòu)象,怎么驅(qū)動原子分子在設(shè)定的外界條件比如溫度,壓力下訪問一些可能的狀態(tài)?這主要有2種方法:MD,或MC。MD,動力學(xué),按照牛頓老人家的說法,原子分子也就是些球球,它們在力的作用下會運動,那好,我計算原子的每一步的位置,受力,加速度,位移,讓它自動去跑,這叫模仿自然演進。l另外一種采樣方法,MC,蒙特卡洛,是隨機動力學(xué)方法,不考慮受力,原子的移動是隨機的,至于移動的合理不合理,那由下一步的能量決定。能量低,肯定合理,接受;能量高,高多少?越高越不合理,那好,我根據(jù)能量高多少來決定接受的概率。由此可見,MD和MC同屬于采樣方法,但核心思想有較大差別。它們唯一的共同點是,需要計算每一步的能量。(分子動力學(xué)MD中計算力,而原子受力是體系能量對原子坐標(biāo)的一階導(dǎo)。記住這句話。) 正如上面所說,計算能量可以用分子力學(xué),也可以用量子力學(xué)。注意,用量子力學(xué)不等于考慮了原子的量子效應(yīng)。因為分子動力學(xué)本質(zhì)上是依照牛頓經(jīng)典力學(xué)方法,所以,所謂量子分子動力學(xué),其模擬結(jié)果也是在經(jīng)典力學(xué)極限下的模擬!傲孔恿W(xué)”中的“量子”,只處理電子的量子效應(yīng),與原子,分子的量子效應(yīng)沒有一毛錢的關(guān)系。 |
|
網(wǎng)上有人如下解釋二者的區(qū)別, 分子動力學(xué)模擬(Molecular dynamics simulation)簡稱為MD模擬,其基本模擬過程是在一定系綜及已知分子位能函數(shù)的條件下,從計算分子間作用力著手,求解牛頓運動方程,得到體系中每個分子微觀狀態(tài)隨時間的真正變化,再將粒子的位置和動量組成的微觀狀態(tài)對時間平均,即可求出體系的壓力、能量、粘度等宏觀性質(zhì)以及組成粒子的空間分布等微觀結(jié)構(gòu)。該方法既可計算體系的平衡性質(zhì),也可計算體系的各種動力學(xué)性質(zhì)。 分子力學(xué)是用計算機在原子水平上模擬給定分子模型的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),進而得到分子的各種物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì),如結(jié)構(gòu)參數(shù)、振動頻率、構(gòu)象能量、相互作用能量、偶極矩、密度、摩爾體積、汽化焓等。用于復(fù)雜體系的計算,F(xiàn)orce Field (力場): Amber CHARMM OPLS UFF 這段話你怎么理解?是否正確? |
|
本帖內(nèi)容被屏蔽 |
|
本帖內(nèi)容被屏蔽 |
|
本帖內(nèi)容被屏蔽 |
| 15 | 1/1 | 返回列表 |
| 最具人氣熱帖推薦 [查看全部] | 作者 | 回/看 | 最后發(fā)表 | |
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 081200-11408-276學(xué)碩求調(diào)劑 +6 | 崔wj 2026-03-26 | 6/300 |
|
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 0856求調(diào)劑 +6 | 楒桉 2026-03-28 | 6/300 |
|
|
[考研] 2026年華南師范大學(xué)歡迎化學(xué),化工,生物,生醫(yī)工等專業(yè)優(yōu)秀學(xué)子加入! +3 | llss0711 2026-03-28 | 5/250 |
|
|
[考研] 數(shù)一英一271專碩(085401)求調(diào)劑,可跨 +7 | 前行必有光 2026-03-28 | 8/400 |
|
|
[考研] 材料與化工272求調(diào)劑 +9 | 阿斯蒂芬2004 2026-03-28 | 9/450 |
|
|
[考研] 0703化學(xué)求調(diào)劑 +9 | 奶油草莓. 2026-03-22 | 10/500 |
|
|
[考研] 材料277求調(diào)劑 +7 | min3 2026-03-24 | 7/350 |
|
|
[考研] 一志愿南京航空航天大學(xué)材料學(xué)碩求調(diào)劑 +3 | @taotao 2026-03-28 | 3/150 |
|
|
[考研]
|
孅華 2026-03-22 | 17/850 |
|
|
[考研] 0703化學(xué)/290求調(diào)劑/本科經(jīng)歷豐富/工科也可 +9 | 丹青奶蓋 2026-03-26 | 10/500 |
|
|
[考研] 328求調(diào)劑 +7 | 嗯滴的基本都 2026-03-27 | 7/350 |
|
|
[考研] 295求調(diào)劑 +5 | 1428151015 2026-03-27 | 6/300 |
|
|
[考研] 305求調(diào)劑 +5 | 哇盧卡庫 2026-03-26 | 5/250 |
|
|
[考研] 292求調(diào)劑 +4 | 求求了收下我吧?/a> 2026-03-26 | 4/200 |
|
|
[考研] 351求調(diào)劑 +4 | 麥克阿磊 2026-03-24 | 4/200 |
|
|
[考研] 一志愿南航 335分 | 0856材料化工 | GPA 4.07 | 有科研經(jīng)歷 +6 | cccchenso 2026-03-23 | 6/300 |
|
|
[考研] 347求調(diào)劑 +4 | L when 2026-03-25 | 4/200 |
|
|
[考研] 一志愿吉林大學(xué)材料與化工303分求調(diào)劑 +4 | 為學(xué)666 2026-03-24 | 4/200 |
|
|
[考研] 289材料與化工(085600)B區(qū)求調(diào)劑 +4 | 這么名字咋樣 2026-03-22 | 5/250 |
|
|
[考研] 335求調(diào)劑 +4 | yuyu宇 2026-03-23 | 5/250 |
|