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| 分子动力学 |
简史编辑本段回目录
1957年：基于刚球势的分子动力学法（AlderandWainwright）
1964年：质点系への拡张(Rahman)
1971年：刚体系への拡张(RahmanandStillinger)
1977年：约束动力学方法（Rychaert等）
1980年：恒压条件下的动力学方法（Andersenの方法、Parrinello-Rahman法）
1983年：非平衡态动力学方法(GillanandDixon)
1984年：恒温条件下的动力学方法（能势━诈`バーの方法）
1985年：第一原理分子动力学法（→カー?パリネロ法）
1991年：巨正则系综的分子动力学方法(CaginandPettit)
基本步骤编辑本段回目录
确定起始构型
分子动力学
进行分子动力学模拟的第一步是确定起始构型，一个能量较低的起始构型是进行分子模拟的基础，一般分子的起始构型主要来自实验数据或量子化学计算。
在确定起始构型之后要赋予构成分子的各个原子速度，这一速度是根据波尔兹曼分布随机生成的，由于速度的分布符合波尔兹曼统计，因此在这个阶段，体系的温度是恒定的。另外，在随机生成各个原子的运动速度之后须进行调整，使得体系总体在各个方向上的动量之和为零，即保证体系没有平动位移。
进入平衡相
由上一步确定的分子组建平衡相，在构建平衡相的时候会对构型、温度等参数加以监控。
进入生产相
进入生产相之后体系中的分子和分子中的原子开始根据初始速度运动，可以想象其间会发生吸引、排斥乃至碰
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计算结果
用抽样所得体系的各个状态计算当时体系的势能，进而计算构型积分。
作用势与动力学计算编辑本段回目录
作用势的选择与动力学计算的关系极为密切，选择不同的作用势，体系的势能面会有不同的形状，动力学计算所
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时间步长与约束动力学编辑本段回目录
分子动力学计算的基本思想是赋予分子体系初始运动状态之后利用分子的自然运动在相空间中抽取样本进行统计
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但是通常情况下，体系各自由度中运动周期最短的是各个化学键的振动，而这种运动对计算某些宏观性质并不产生影响，因此就产生了屏蔽分子内部振动或其他无关运动的约束动力学，约束动力学可以有效地增长分子动力学模拟的时间步长，提高搜索相空间的能力。
应用编辑本段回目录
分子动力学可以用于NPT，NVE，NVT等系综的计算，是一种基于牛顿力学确定论的热力学计算方法，与蒙特卡洛
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另外，在实际应用中，经常把分子动力学方法和蒙特卡罗法联合使用。
模拟简述编辑本段回目录
分子动力学计算机模拟是研究复杂的凝聚态系统的有力工具。这一技术既能得到原子的运动轨迹,还能象做实验一样作各种观察。对于平衡系统,可以在一个分子动力学观察时间(observationtime)内作时间平均来计算一个物理量的统计平均值,对于一个非平衡系统过程,只要发生在一个分子
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另外经验势近似有一个本身的局限性,它丢失了局域电子结构之间存在着的强相关作用信息,也就是说,不能得到成键性质(bondingproperties),以及原子动力学过程中的电子性质。尽管在某些特殊情况下,电子性质也能通过经验势近似来得到,例如用经验势的分子动力学来计算原子结构时,选取某几种原子构型来作电子结构计算,这样不仅耗时,而且原子动力学和电子结构计算成了相互独立的过程。1985年,Car和Parrinello在传统的分子动力学中引入了电子的虚拟动力学,把电子和核的自由度作统一的考虑,首次把密度泛函理论与分子动力学有机地结合起来,提出了从头计算分子动力学方法(也称CP方法),使基于局域密度泛函理论的第一原理计算直接用于统计力学模拟成为可能,极大地扩展了计算机模拟实验的广度和深度。
参见编辑本段回目录
计算化学分子模拟en:moleculardynamicsja:分子動力学法nl:Moleculairedynamica
