Разработаны также имитационные методы, сочетающие принципы динамического и вероятностного (стохастического) моделирования. Они предназначены для изучения влияния растворителя на конформацию и динамические свойства растворенной макромолекулы без явного учета малых молекул растворителя. Такой подход, основанный на численном решении диффузионных уравнений, позволяет расширить вычислительные возможности за счет резкого уменьшения общего числа атомов в системе. В этом случае сила, входящая в правую часть уравнений (2.16.), складывается из обычных потенциальных сил взаимодействия атомов рассматриваемой цепи, сил вязкого трения, пропорциональных скорости движения атомов в среде с заданной вязкостью, а также случайных сил, отражающих хаотичные толчки со стороны молекул среды. Соответствующие расчеты называют моделированием методом стохастической динамики (СД).[17] Поскольку плотная среда изменяет взаимодействие атомов по сравнению с их взаимодействием в вакууме, возникает вопрос о вычислении эффективных потенциалов, которые описывают такое влияние. В настоящее время эта непростая задача чаще всего решается с привлечением специальных представлений статистической теории жидкостей - метода интегральных уравнений. В таком комбинированном ("гибридном") подходе представляющая главный интерес подсистема - макромолекула - моделируется обычными методами, а влияние окружающих её малых молекул учитывается путем численного решения интегральных уравнений. На пути построения комбинированных вычислительных схем возможны и разного рода "логические инверсии": например, для выделенной (не слишком большой) молекулы можно проводить квантово-химические расчеты. а окружающую среду моделировать стандартными методами МД или МК. Таким образом, удается, в частности, исследовать химические реакции, протекающие в конденсированных средах.
Сильнейшие яды XX века
Давным-давно
нашими далекими предками было подмечено, что есть в природе вещества не просто
несъедобные, а смертельно опасные и для животных, и для человека – яды. Сначала
их использовали в ...
Роль химии в естествознании
...
Химия в сельском хозяйстве
Химизация — это одно из направлений научно-технического
прогресса, основанное на широком применении химических веществ, процессов и
методов в различных отраслях, например в сельском хозяй ...