Séance de cours

Dynamique du polymère d'anneau

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Description

Cette séance de cours porte sur les concepts de Dynamique moléculaire en polymère d'anneau (RPMD) et de Dynamique moléculaire en Centroid (CMD), en mettant l'accent sur l'approximation des observables dynamiques et des corrélations en temps réel de la mécanique quantique. Il traite des lacunes des approximations de la dynamique moléculaire intégrée (PIMD), de l'utilisation de la TRPMD et de la CMD pour prédire les effets quantiques dans divers systèmes et de l'application de ces méthodes pour simuler le transport des protons, la diffusion quantique et la dynamique de l'eau flexible. L'instructeur introduit également le concept de thermostats TRPMD+GLE et compare la cohérence entre les différentes approximations de la dynamique quantique.

Source officielle

Concepts associés (32)

Dynamique moléculaire

La dynamique moléculaire est une technique de simulation numérique permettant de modéliser l'évolution d'un système de particules au cours du temps. Elle est particulièrement utilisée en sciences des matériaux et pour l'étude des molécules organiques, des protéines, de la matière molle et des macromolécules. En pratique, la dynamique moléculaire consiste à simuler le mouvement d'un ensemble de quelques dizaines à quelques milliers de particules dans un certain environnement (température, pression, champ électromagnétique, conditions aux limites.

Mécanique quantique

La mécanique quantique est la branche de la physique théorique qui a succédé à la théorie des quanta et à la mécanique ondulatoire pour étudier et décrire les phénomènes fondamentaux à l'œuvre dans les systèmes physiques, plus particulièrement à l'échelle atomique et subatomique. Elle fut développée dans les années 1920 par une dizaine de physiciens européens, pour résoudre des problèmes que la physique classique échouait à expliquer, comme le rayonnement du corps noir, l'effet photo-électrique, ou l'existence des raies spectrales.

Modélisation moléculaire

thumb|Animation d'un modèle compact d'ADN en forme B|327x327px|alt=Modèle de l'ADN en forme B La modélisation moléculaire est un ensemble de techniques pour modéliser ou simuler le comportement de molécules. Elle est utilisée pour reconstruire la structure tridimensionnelle de molécules, en particulier en biologie structurale, à partir de données expérimentales comme la cristallographie aux rayons X. Elle permet aussi de simuler le comportement dynamique des molécules et leur mouvements internes.

Modèle d'eau

En chimie numérique, les modèles d'eau classiques sont utilisés pour la simulation de l'eau et des solutions aqueuses (avec ce qu'on appelle un solvant explicite, par opposition aux modèles à solvants implicites). Ces modèles utilisent généralement les approximations de la mécanique moléculaire. De nombreux et différents modèles ont été proposés ; ils peuvent être classés en fonction du nombre de points employés pour définir le modèle (atomes plus sites spécifiques), de la rigidité ou de la flexibilité de la structure, ou encore de la prise en compte des effets de polarisation.

Molecular design software

Molecular design software is notable software for molecular modeling, that provides special support for developing molecular models de novo. In contrast to the usual molecular modeling programs, such as for molecular dynamics and quantum chemistry, such software directly supports the aspects related to constructing molecular models, including: Molecular graphics interactive molecular drawing and conformational editing building polymeric molecules, crystals, and solvated systems partial charges development g

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Séances de cours associées (64)

Mécanique quantique à classique : simulations MD & MC

Couvre la dynamique moléculaire et les simulations de Monte Carlo, la transition de Quantum à la mécanique classique en chimie computationnelle.

Path Integral Molecular Dynamics: Applications en mécanique quantique

Introduction de la dynamique moléculaire intégrale et de ses applications en mécanique quantique, en se concentrant sur les effets quantiques nucléaires et leurs implications pour les simulations moléculaires.

Bases de la mécanique quantique

Couvre les fondamentaux de la mécanique quantique, y compris les observables et le principe d'incertitude.

Simulations moléculaires quantiques

Explore les simulations de dynamique moléculaire intégrale ab initio path, en se concentrant sur les effets quantiques nucléaires et leur impact sur divers systèmes.

Mécanique quantique : expérience Stern-Gerlach et qubits

Explore l'expérience Stern-Gerlach, les qubits, la superposition et l'enchevêtrement quantique.

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