Une simulation de dynamique moléculaire consiste à simuler par le calcul informatique l'évolution d'un système de particules au cours du temps.De telles simulations servent de modèles structuraux et dynamiques pour la compréhension ou la prédiction de résultats expérimentaux. En pratique, cela revient concrètement à simuler le mouvement d'un groupe d'atomes dans le temps pour des conditions de température, pression et éventuellement de champ électromagnétique connues.

PropertyValue
dbpedia-owl:abstract
  • Une simulation de dynamique moléculaire consiste à simuler par le calcul informatique l'évolution d'un système de particules au cours du temps.De telles simulations servent de modèles structuraux et dynamiques pour la compréhension ou la prédiction de résultats expérimentaux. En pratique, cela revient concrètement à simuler le mouvement d'un groupe d'atomes dans le temps pour des conditions de température, pression et éventuellement de champ électromagnétique connues. De nombreux cas particuliers, plus ou moins complexes existent avec par exemple des atomes qui se désintègrent en émettant de l'énergie (fission nucléaire) ou qui fusionnent (fusion nucléaire), des troupes d'atomes contenant des isotopes, sur les zones d'interfaces et/ou de corrosion (potentiel redox différent) etc..
  • Moleküldynamik oder Molekulardynamik (MD) bezeichnet Computersimulationen in der molekularen Modellierung, bei denen Wechselwirkungen zwischen Atomen und Molekülen und deren sich daraus ergebende räumliche Bewegungen iterativ berechnet und dargestellt werden. Bei der Modellierung von komplexen Systemen mit einer Vielzahl an beteiligten Atomen werden hauptsächlich Kraftfelder oder semiempirische Methoden verwendet, da der Rechenaufwand zur Anwendung von quantenmechanischen Verfahren (ab-initio-Methoden) hierbei zu groß wäre. Durch die stetig steigende verfügbare Rechenleistung werden allerdings zunehmend quantenchemische Methoden (Ab initio Molecular Dynamic) auch für mittelgroße Systeme möglich.Die MD-Methode hat ihre Ursprünge in den späten 1950er und frühen 1960er Jahren und spielt eine große Rolle in der Simulation von Flüssigkeiten, wie z. B. Wasser oder wässrigen Lösungen, wo strukturelle und dynamische Eigenschaften in experimentell schwer zugänglichen Bereichen (z. B. von Druck und Temperatur) berechnet werden können.Der Begriff Moleküldynamik wird manchmal auch als Synonym für die Discrete element method (DEM) gebraucht, weil die Methoden sehr ähnlich sind. Die Partikel in DEM müssen aber keine Moleküle sein. Im Allgemeinen steht der Begriff MD für die Simulation in verschiedensten Bereichen der Chemie (Anorganische, Organische, Physikalische, Theoretische und Biochemie) sowie angrenzender Gebiete (Materialwissenschaften, Biologie, Pharmazie, Medizin).
  • Molecular dynamics (MD) is a computer simulation of physical movements of atoms and molecules in the context of N-body simulation. The atoms and molecules are allowed to interact for a period of time, giving a view of the motion of the atoms. In the most common version, the trajectories of atoms and molecules are determined by numerically solving the Newton's equations of motion for a system of interacting particles, where forces between the particles and potential energy are defined by molecular mechanics force fields. The method was originally conceived within theoretical physics in the late 1950s but is applied today mostly in chemical physics, materials science and the modeling of biomolecules.Because molecular systems consist of a vast number of particles, it is impossible to find the properties of such complex systems analytically; MD simulation circumvents this problem by using numerical methods. However, long MD simulations are mathematically ill-conditioned, generating cumulative errors in numerical integration that can be minimized with proper selection of algorithms and parameters, but not eliminated entirely.For systems which obey the ergodic hypothesis, the evolution of a single molecular dynamics simulation may be used to determine macroscopic thermodynamic properties of the system: the time averages of an ergodic system correspond to microcanonical ensemble averages. MD has also been termed "statistical mechanics by numbers" and "Laplace's vision of Newtonian mechanics" of predicting the future by animating nature's forces and allowing insight into molecular motion on an atomic scale.
  • Si identifica in generale con il termine dinamica molecolare quell´insieme di tecniche computazionali di simulazione che, mediante l´integrazione delle equazioni del moto, permette di studiare la dinamica di evoluzione di un sistema fisico e chimico a livello atomico e molecolare.
  • En la química, la dinàmica molecular (DM) és una tècnica de simulació en la qual es permet que àtoms i molècules interaccionin per un període de temps. En general, els sistemes moleculars són complexos i consisteixen d'un gran nombre de partícules, per la qual cosa seria impossible trobar les seves propietats de forma analítica. Per a evitar aquest problema, la DM utilitza mètodes numèrics. Representa un punt intermedi entre els experiments i la teoria. Pot ser entesa com un experiment en la computadora.La dinàmica molecular és un camp interdisciplinari. Les seves lleis i teories provenen de les matemàtiques, física i química. Empra algoritmes de les ciències de la computació i teoria de la informació. Permet entendre als materials i les molècules no com entitats rígides, sinó com cossos animats. Originalment va ser concebuda dintre de la física teòrica, encara que avui dia se li utilitza sobretot en biofísica i ciència de materials. El seu camp d'aplicació va des de superfícies catalítiques fins a sistemes biològics.Aquesta tècnica presenta un compromís entre cost computacional i fiabilitat en els resultats, ja que s'utilitzen les equacions de Newton, que són menys costoses que les de la mecànica quàntica. És per això que moltes propietats que poden resultar d'interès, com per exemple la formació o ruptura d'enllaços no puguin ser estudiades mitjançant aquest mètode, ja que no contempla estats excitats o reactivitat. Existeixen mètodes híbrids denominats QM/MM (Quantum Mechanics/Molecular Mechanics) en els quals un centre reactiu és tractat de manera quàntica mentre que l'ambient que ho envolta es tracta de manera clàssica. El desafiament en aquest tipus de mètodes resulta en la definició de manera precisa de la interacció entre els dues formes de descriure el sistema. Sabem que la matèria està constituïda de partícules en moviment i interacció almenys des de l'època de Boltzmann en el segle XIX.Però molts encara s'imaginen a les molècules com els models estàtics d'un museu. Richard Feynman va dir en 1963 que "tot el que fan els éssers vius pot ser entès a través dels salts i contorsions dels àtoms." Una de les contribucions més importants de la dinàmica molecular és crear consciència que l'ADN i les proteïnes són "màquines" en moviment. S'utilitza per a explorar la relació entre estructura, moviment i funció. També se li ha cridat "estadística mecànica numèrica" o "la visió de Laplace de la mecànica newtoniana", en el sentit de predir el futur en animar les forces de la naturalesa. Resulta temptador pensar que la DM és com un microscopi virtual. No obstant això, les simulacions llargues estan malament condicionades, la qual cosa genera errors numèrics acumulatius. Això vol dir que hem d'abandonar la il·lusió que estem seguint el comportament real d'una molècula en el temps. De qualsevol forma, la dinàmica molecular ens permet explorar el seu comportament representatiu en l'espai fase. El resultat d'una simulació de dinàmica molecular són les posicions X i velocitats V de cada àtom de la molècula, per a cada instant en el temps. A això se l'anomena trajectòria.
  • Dinâmica molecular (DM) é a simulação computacional de movimentos físicos de átomos e moléculas.A simulação de dinâmica molecular é frequentemente usada no estudo de proteínas e biomoléculas, assim como em ciência dos materiais. É tentador, embora não inteiramente preciso, descrever a técnica como um "microscópio virtual" com alta resolução temporal e espacial.
  • 分子動力学法(ぶんしどうりきがくほう、英語:molecular dynamics method、MD法、単にMD、古典MDとも言う):2体(あるいはそれ以上)の原子間ポテンシャルの下に、古典力学におけるニュートン方程式を解いて、系の静的、動的安定構造や、動的過程(ダイナミクス)を解析する手法。いろいろなアンサンブル(統計集団)の計算が可能である:定温、定圧、定温・定圧、定エネルギー、定積、定ケミカルポテンシャル、グランドカノニカル。また、結合長や位置の固定など様々な拘束条件を付加することも可能である。計算対象は、バルク、表面、界面、クラスターなど多様な系を扱える。扱える系の規模としては、最大で数億原子からなる系の計算例がある。通常の計算規模は数百から数万原子(分子、粒子)程度である。通常、ポテンシャル関数は、原子-原子の二体ポテンシャルを組み合わせて表現し、これを計算中に変更しない。そのため化学反応のように、原子間結合の生成・開裂を表現するには、何らかの追加の工夫が必要となる。また、ポテンシャルは経験的・半経験的なパラメータから求められる。こうしたポテンシャル面の精度の問題を回避するため、ポテンシャル面を電子状態の第一原理計算から求める手法もある。このような方法は、第一原理分子動力学法(量子(ab initio)分子動力学法)と呼ばれる。この方法では、ポテンシャル面がより正確なものになるが、扱える原子数は格段に減る(スーパーコンピュータを利用しても、最大で約千個程度)。また第一原理分子動力学法の多くは、電子状態が常に基底状態であることを前提としているものが多く、電子励起状態や電子状態間の非断熱遷移を含む現象の記述は、こうした手法であってもなお困難である。
  • Moleculaire dynamica of MD is een techniek waarbij in een computersimulatie het gedrag van een molecuul wordt beschreven. Bij moleculaire dynamica worden de bewegingen van een molecuul in de tijd bestudeerd, dit in tegenstelling tot de gerelateerde moleculaire mechanica dat alleen een statisch molecuul als onderwerp heeft. In moleculaire dynamica is het mogelijk om moleculen in elke aggregatietoestand te simuleren: een enkel geïsoleerd (gasvormig) molecuul is het eenvoudigst, maar ook vloeibare fasen (zoals oplossingen en vloeibaar kristallijne fasen) en vaste fasen (kristallen) kunnen worden gesimuleerd.De basis van de moleculaire dynamica wordt gevormd door een zogenaamd krachtveld: een set empirische vergelijkingen die beschrijven hoe atomen zich in elkaars nabijheid gedragen. Dit is soortgelijk aan het krachtveld in de moleculaire mechanica, maar omdat de berekeningen van moleculaire dynamica veel langduriger zijn, wordt vaak nog verder vereenvoudigd. De berekening bestaat erin dat aan elk atoom een positie en een snelheid worden toegekend die overeenkomen met een bepaalde temperatuur, en dan de krachtvergelijkingen worden gebruikt om de bewegingen van de atomen in de tijd te kunnen volgen. De tijdstappen die worden gebruikt zijn in de orde van één femtoseconde zodat de trillingen van de bindingsafstanden voldoende nauwkeurig kunnen worden beschreven. De totale simulatie betreft enkele duizenden tot miljoenen van deze tijdstappen zodat maximaal enkele nanoseconden worden beschreven. Dit is voldoende om de bewegingsvrijheid van eenvoudige moleculen volledig te beschrijven, maar bijvoorbeeld veel te kort om een eiwit-molecuul zich te kunnen zien opvouwen.Als in een MD-simulatie een vloeibare of vaste fase wordt beschreven, wordt vaak een periodiek herhaalde ruimte gesimuleerd (periodic boundary conditions) om te voorkomen dat de buitenste moleculen van de simulatie een onrealistische omgeving voelen. Door de afmeting van de herhaalde ruimte vast te leggen kan bij een vast volume worden gesimuleerd; alternatief kan de herhaalde ruimte reageren op krachten van de atomen, en kunnen simulaties bij constante druk worden uitgevoerd.Door speciale aanpassingen in het krachtveld te maken kunnen simulaties worden uitgevoerd die niet reëel zijn. Zulke simulaties kunnen worden gebruikt om bepaalde processen (bijvoorbeeld de verandering van de conformatie van een molecuul) die normaal zeer zelden optreden waarschijnlijker te maken zodat ze beter kunnen worden bestudeerd. Ook kan men gedurende de simulatie eigenschappen van atomen langzaam veranderen om de energieën die bij een bepaalde chemische reactie een rol spelen te kunnen meten.
  • Dynamika molekularna (MD) - numeryczne rozwiązywanie i komputerowa symulacja przestrzeni fazowej dla modelu układu molekuł. Elementarne poprzez całkowanie równań ruchu Newtona lub kompleksowo z uwzględnieniem licznych oddziaływań w celu uzyskania informacji o właściwościach zależnych od czasu. Oddziaływania między elementami układu są opisywane przez pewną funkcję oraz zespół parametrów dla tej funkcji.Dynamika molekularna znajduje zastosowanie między innymi w biochemii jako narzędzie do poznawania struktury i oddziaływań w białkach, kwasach nukleinowych i innych biomolekułach.Istnieje szereg pakietów oprogramowania do prowadzenia symulacji dynamiką molekularną, najpopularniejsze to ABINIT (DFT), AMBER (model klasyczny), CHARMM, GROMACS, GROMOS, Materials Explorer oraz NAMD.
  • 분자동역학(Molecular dynamics, 分子動力學)에서는 물리계의 원자들 사이의 퍼텐셜 혹은 힘이 주어졌을때 이를 이용해서 뉴턴의 운동 방정식을 수치적으로 풀어냄으로써 원자들의 동역학을 계산한다. 수치적으로 운동방정식을 적분하기 때문에 시간은 불연속적인 것을 다룬다. 분자동역학은 몬테카를로 방법과는 달리 힘의 방향으로 원자를 움직여 주기 때문에 결정론적인 전산시늉방법이다. 에르고딕 가정이 성립한다고 할 때 분자동력학 방법에서 계산한 물리량은 몬테카를로 방법에서 계산한 값과 같게 된다.
  • Метод молекулярной динамики (метод МД) — метод, в котором временная эволюция системы взаимодействующих атомов или частиц отслеживается интегрированиемих уравнений движения
dbpedia-owl:thumbnail
dbpedia-owl:wikiPageExternalLink
dbpedia-owl:wikiPageID
  • 63981 (xsd:integer)
dbpedia-owl:wikiPageLength
  • 9228 (xsd:integer)
dbpedia-owl:wikiPageOutDegree
  • 20 (xsd:integer)
dbpedia-owl:wikiPageRevisionID
  • 110006321 (xsd:integer)
dbpedia-owl:wikiPageWikiLink
prop-fr:wikiPageUsesTemplate
dcterms:subject
rdfs:comment
  • Une simulation de dynamique moléculaire consiste à simuler par le calcul informatique l'évolution d'un système de particules au cours du temps.De telles simulations servent de modèles structuraux et dynamiques pour la compréhension ou la prédiction de résultats expérimentaux. En pratique, cela revient concrètement à simuler le mouvement d'un groupe d'atomes dans le temps pour des conditions de température, pression et éventuellement de champ électromagnétique connues.
  • Si identifica in generale con il termine dinamica molecolare quell´insieme di tecniche computazionali di simulazione che, mediante l´integrazione delle equazioni del moto, permette di studiare la dinamica di evoluzione di un sistema fisico e chimico a livello atomico e molecolare.
  • Dinâmica molecular (DM) é a simulação computacional de movimentos físicos de átomos e moléculas.A simulação de dinâmica molecular é frequentemente usada no estudo de proteínas e biomoléculas, assim como em ciência dos materiais. É tentador, embora não inteiramente preciso, descrever a técnica como um "microscópio virtual" com alta resolução temporal e espacial.
  • 分子動力学法(ぶんしどうりきがくほう、英語:molecular dynamics method、MD法、単にMD、古典MDとも言う):2体(あるいはそれ以上)の原子間ポテンシャルの下に、古典力学におけるニュートン方程式を解いて、系の静的、動的安定構造や、動的過程(ダイナミクス)を解析する手法。いろいろなアンサンブル(統計集団)の計算が可能である:定温、定圧、定温・定圧、定エネルギー、定積、定ケミカルポテンシャル、グランドカノニカル。また、結合長や位置の固定など様々な拘束条件を付加することも可能である。計算対象は、バルク、表面、界面、クラスターなど多様な系を扱える。扱える系の規模としては、最大で数億原子からなる系の計算例がある。通常の計算規模は数百から数万原子(分子、粒子)程度である。通常、ポテンシャル関数は、原子-原子の二体ポテンシャルを組み合わせて表現し、これを計算中に変更しない。そのため化学反応のように、原子間結合の生成・開裂を表現するには、何らかの追加の工夫が必要となる。また、ポテンシャルは経験的・半経験的なパラメータから求められる。こうしたポテンシャル面の精度の問題を回避するため、ポテンシャル面を電子状態の第一原理計算から求める手法もある。このような方法は、第一原理分子動力学法(量子(ab initio)分子動力学法)と呼ばれる。この方法では、ポテンシャル面がより正確なものになるが、扱える原子数は格段に減る(スーパーコンピュータを利用しても、最大で約千個程度)。また第一原理分子動力学法の多くは、電子状態が常に基底状態であることを前提としているものが多く、電子励起状態や電子状態間の非断熱遷移を含む現象の記述は、こうした手法であってもなお困難である。
  • 분자동역학(Molecular dynamics, 分子動力學)에서는 물리계의 원자들 사이의 퍼텐셜 혹은 힘이 주어졌을때 이를 이용해서 뉴턴의 운동 방정식을 수치적으로 풀어냄으로써 원자들의 동역학을 계산한다. 수치적으로 운동방정식을 적분하기 때문에 시간은 불연속적인 것을 다룬다. 분자동역학은 몬테카를로 방법과는 달리 힘의 방향으로 원자를 움직여 주기 때문에 결정론적인 전산시늉방법이다. 에르고딕 가정이 성립한다고 할 때 분자동력학 방법에서 계산한 물리량은 몬테카를로 방법에서 계산한 값과 같게 된다.
  • Метод молекулярной динамики (метод МД) — метод, в котором временная эволюция системы взаимодействующих атомов или частиц отслеживается интегрированиемих уравнений движения
  • Dynamika molekularna (MD) - numeryczne rozwiązywanie i komputerowa symulacja przestrzeni fazowej dla modelu układu molekuł. Elementarne poprzez całkowanie równań ruchu Newtona lub kompleksowo z uwzględnieniem licznych oddziaływań w celu uzyskania informacji o właściwościach zależnych od czasu.
  • Moleküldynamik oder Molekulardynamik (MD) bezeichnet Computersimulationen in der molekularen Modellierung, bei denen Wechselwirkungen zwischen Atomen und Molekülen und deren sich daraus ergebende räumliche Bewegungen iterativ berechnet und dargestellt werden.
  • Moleculaire dynamica of MD is een techniek waarbij in een computersimulatie het gedrag van een molecuul wordt beschreven. Bij moleculaire dynamica worden de bewegingen van een molecuul in de tijd bestudeerd, dit in tegenstelling tot de gerelateerde moleculaire mechanica dat alleen een statisch molecuul als onderwerp heeft.
  • En la química, la dinàmica molecular (DM) és una tècnica de simulació en la qual es permet que àtoms i molècules interaccionin per un període de temps. En general, els sistemes moleculars són complexos i consisteixen d'un gran nombre de partícules, per la qual cosa seria impossible trobar les seves propietats de forma analítica. Per a evitar aquest problema, la DM utilitza mètodes numèrics. Representa un punt intermedi entre els experiments i la teoria.
  • Molecular dynamics (MD) is a computer simulation of physical movements of atoms and molecules in the context of N-body simulation. The atoms and molecules are allowed to interact for a period of time, giving a view of the motion of the atoms.
rdfs:label
  • Dynamique moléculaire
  • Метод классической молекулярной динамики
  • Dinamica molecolare
  • Dinàmica molecular
  • Dinámica molecular
  • Dinâmica molecular
  • Dynamika molekularna
  • Moleculaire dynamica
  • Molecular dynamics
  • Moleküldynamik
  • 分子動力学法
  • 분자동역학
owl:sameAs
http://www.w3.org/ns/prov#wasDerivedFrom
foaf:depiction
foaf:isPrimaryTopicOf
is dbpedia-owl:wikiPageDisambiguates of
is dbpedia-owl:wikiPageRedirects of
is dbpedia-owl:wikiPageWikiLink of
is foaf:primaryTopic of