Számítógépes kémia

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2019. október 16-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 6 szerkesztést igényelnek .

A számítási kémia a kémia  egyik ága , amelyben matematikai módszereket alkalmaznak a molekuláris tulajdonságok kiszámítására, a molekulák viselkedésének modellezésére, a szintézis tervezésére, az adatbázisok keresésére és a kombinatorikus könyvtárak feldolgozására [1] . A számítógépes kémia a klasszikus és kvantumelméleti kémia eredményeit használja fel hatékony számítógépes programként megvalósítva a molekuláris rendszerek tulajdonságainak kiszámításához és szerkezetének meghatározásához . A kvantumkémiában a számítógépes szimuláció nemcsak a hagyományos analitikai számítási módszereket váltotta fel, hanem sok esetben a komplex kísérletezést is. A számítási kémia bizonyos esetekben lehetővé teszi a korábban nem megfigyelt kémiai jelenségek előrejelzését.

A számítógépes kémia valójában a kémia tudományos kutatásának új módja – számítógépes kísérlet és számítógépes szimuláció . Hagyományosan a kísérletezők valódi kémiai rendszerekkel végeznek kémiai kísérleteket, majd a teoretikusok e kísérletek eredményeit kidolgozott modellekkel és elméletekkel magyarázzák. Ez a megközelítés egészen a közelmúltig sikeres volt, ma már ismerjük a kémiai jelenségeket és folyamatokat leíró alaptörvényeket. Pontos analitikus leírásuk azonban gyakran csak nagyon egyszerű modellek esetén lehetséges. A közelítő elemzési módszerek lehetővé teszik a megoldandó problémakör bővítését. A számítógépek fejlődése az elmúlt 60 évben nemcsak egyszerűsített modellek, hanem valós kémiai folyamatok és szerkezetek esetében is számos probléma megoldását tette lehetővé.

A kémia problémáinak két megközelítése létezik: a számítógépes kvantumkémia és a nem számítástechnikai kvantumkémia . A számítási kvantumkémia a molekuláris rendszerek elektronszerkezetének numerikus számításaival ab initio és félempirikus módszerekkel, míg a nem számítógépes kvantumkémia a molekulaszerkezetek és kémiai reakciók tulajdonságaira vonatkozó analitikai kifejezések származtatásával foglalkozik.

A számítási kémiát nem szabad összetéveszteni a matematikai kémiával ( eng  . Mathematical chemistry ), amely a diszkrét matematika (elsősorban gráfelmélet ), a kibernetika , az információelmélet és a mesterséges intelligencia módszerek alkalmazásával foglalkozik kémiai problémák és feladatok megoldására.  

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ IUPAC Gold Book számítási kémia  . IUPAC Gold Book . IUPAC . doi : 10.1351/goldbook.CT06952 . Letöltve: 2012. november 16. Az eredetiből archiválva : 2012. november 20..

Linkek