Wykład 5 Dynamika molekularna

Slides:



Advertisements
Podobne prezentacje
Z. Gburski, Instytut Fizyki UŚl.
Advertisements

Wykład Zależność pomiędzy energią potencjalną a potencjałem
TERMODYNAMIKA CHEMICZNA
RÓWNANIE CLAUSIUSA-CLAPEYRONA
TERMODYNAMIKA CHEMICZNA
Metody badania stabilności Lapunowa
OSCYLATOR HARMONICZNY
Hiperpowierzchnia energii potencjalnej cząsteczki
Podstawy fotofizyki porfiryn Mariusz Tasior Zespół X
Podstawy termodynamiki Gaz doskonały
Zadanie z dekompozycji
Termodynamics Heat, work and energy.
Analiza obwodów liniowych w stanie dynamicznym
mgr. Sylwester Gawinkowski
Wykład V 1. ZZP 2. Zderzenia.
Wykład 11 Ruch harmoniczny cd
* Moment sily wokół osi z dla małych = -Mgd -MgR d Mg z-axis R x CM gdzie = 0 cos( t + )
Tunelowanie Elektronów i zasada działania skaningowego mikroskopu tunelowego Łukasz Nalepa Inf. Stos. gr
FIZYKA dla studentów POLIGRAFII Układy i procesy termodynamiczne
Błądzenie przypadkowe i procesy transportu w sieciach złożonych
FIZYKA dla studentów POLIGRAFII Wykład 4
DYNAMIKA Zasady dynamiki
dr inż. Monika Lewandowska
Kinetyczno-molekularna teoria budowy gazu
Korelacje elektronowe w rozszerzonym modelu Hubbarda w granicy wąskiego pasma   Grzegorz Pawłowski   Instytut Fizyki, Uniwersytet im. A. Mickiewicza.
Seminarium Dyplomowe sem.10
Program przedmiotu “Metody statystyczne w chemii”
Wykład 3 STANY SKUPIENIA MATERII.
Fizyka morza Adam Krężel Zakład Oceanografii Fizycznej
Dynamika morza - fale Semestr VII. Wykład
WSTĘP DO GEOGRAFII FIZYCZNEJ SYSTEMOWY OBRAZ PRZYRODY - MODELE
ChemCAD Stopnie swobody.
Spis treści Możliwości biblioteki logiczno-fizycznej
Równowagi chemiczne.
Temperatura, ciśnienie, energia wewnętrzna i ciepło.
Polityka społeczna po 1989 roku – wykład 3
RÓWNANIE BERNOULLIEGO DLA CIECZY RZECZYWISTEJ
Gaz doskonały w naczyniu zamkniętym
Metody Lapunowa badania stabilności
Symulacje komputerowe
Biomechanika przepływów
Rozważaliśmy w dziedzinie czasu zachowanie się w przedziale czasu od t0 do t obiektu dynamicznego opisywanego równaniem różniczkowym Obiekt u(t) y(t) (1a)
AUTOMATYKA i ROBOTYKA (wykład 5)
Kinetyka membran biologicznych - zmienność w stałości
II. Matematyczne podstawy MK
MECHANIKA 2 Wykład Nr 11 Praca, moc, energia.
Podstawy Biotermodynamiki
Teoria sterowania 2011/2012Sterowanie – metody alokacji biegunów III Kazimierz Duzinkiewicz, dr hab. in ż. Katedra In ż ynierii Systemów Sterowania 1 Sterowanie.
Zastosowanie metody równań Lagrange’a do budowy modeli matematycznych
Wykład VII Ruch harmoniczny
Sterowanie – metody alokacji biegunów III
502.Objętość 10 kg tlenu (masa molowa M=32) o temperaturze t=100 o C zmniejszono izobarycznie n=1,25 razy. Jaką wykonano pracę? Stała gazowa R=8,31J/molK.
Najlepsi czytelnicy w historii szkoły 1965/66 - Mirosław Twardy VIII g 1966/67 - Katarzyna Gąsior VIII 1967/68 - Marta Ziarko I a 1968/69 - Elżbieta Sarek.
TERMODYNAMIKA – PODSUMOWANIE WIADOMOŚCI Magdalena Staszel
KINETYKA UTLENIANIA METALI
Kinetyczna teoria gazów
Rozwiązywanie układów równań liniowych różnymi metodami
MECHANIKA 2 Wykład Nr 12 Zasady pracy i energii.
Dynamika ruchu płaskiego
Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Tytuł Imie i nazwisko.
Stany elektronowe molekuł (II)
Analiza szeregów czasowych
schematy Verleta równanie falowe ciąg dalszy
ABSORPCJA, ZATĘŻANIE1 TERMODYNAMIKA TECHNICZNA I CHEMICZNA WYKŁAD VIII WYKŁAD VIII ABSORPCJA, ZATĘ ż ANIE.
457.Gaz doskonały o masie molowej M, objętości V, temperaturze T, ciśnieniu p i masę molową M. Znane są: liczba Avogadro NA i stała gazowa R. Jaka jest:
Wzory termodynamika www-fizyka-kursy.pl
Jakie prawa zachowania są spełnione w modelu?
Wykład 4 (cz. 1) Pierwsze zastosowania modelowania molekularnego: lokalna i globalna minimalizacja energii potencjalnej.
Sterowanie procesami ciągłymi
Teoria sterowania Materiał wykładowy /2017
Zapis prezentacji:

Wykład 5 Dynamika molekularna

Dynamika molekularna

Alorytm Verleta:

Prędkościowy algorytm Verleta (velocity Verlet) Krok 1: Krok 2:

Algorytm “zabiego skoku” (leapfrog): Wszystkie trzy algorytmy są algorytmami symplektycznymi, tj, całkowita energia układu oscyluje wokół pewnej stałej wartości bliskiej początkowej energii całkowitej (inaczej: zachowują “cień hamiltonianu” (shadow Hamiltonian). Takiej właściwości nie mają wszystkie algorytmy dynamiki molekularnej (np. algorytm Geara). Algorytmy symplektyczne zaprojektowano również do symulacji MD w warunkach izokinetycznych (stała temperatura) oraz izotermiczno-izobarycznych (stała temperatura i ciśnienie).

Zależność składowych energii i energii całkowitej od czasu dla symulacji MD Ac-Ala10-NHMe (Khalili et al., J. Phys. Chem. B, 2005, 109, 13785-13797) Energia kinetyczna Energia [kcal/mol] Energia całkowita Energia potencjalna Energia całkowita 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 Czas [ns]

Sprzężenie z termostatem (metoda Berendsena) f – liczba stopni swobody (3n) t – parametr sprzężenia Dt – krok czasowy Ek – energia kinetyczna

Modele wody używane w symulacjach dynamiki molekularnej

Dynamika Langevina prawo Stokesa proces Wienera dynamika brownowska

Literatura dotycząca algorytmów całkowania równań dynamiki molekularnej: Frenkel, D.; Smit, B. Understanding molecular simulations, Academic Press, 1996, rozdział 4. Calvo, M. P.; Sanz-Serna, J. M. Numerical Hamiltonian Problems; Chapman & Hall: London, U. K., 1994. Verlet, L. Phys. Rev. 1967, 159, 98. Swope, W. C.; Andersen, H. C.; Berens, P. H.; Wilson, K. R. J. Chem. Phys. 1982, 76, 637. Tuckerman, M.; Berne, B. J.; Martyna, G. J. J. Chem. Phys. 1992, 97, 1990. Ciccotti, G.; Kalibaeva, G. Philos. Trans. R. Soc. London, Ser. A 2004, 362, 1583.