Hesaplamalı kimya
Hesaplamalı kimya, kimyasal problemleri çözmeye yardımcı olmak için bilgisayar bilimini kullanan bir kimya dalıdır. Bu programlar moleküllerin ve katıların yapılarını ve özelliklerini hesaplar. Hesaplamalı kimya normalde kimyasal deneylerle elde edilen bilgileri tamamlar. Henüz gözlemlenmemiş kimyasal olayları tahmin edebilir. Yeni ilaç ve malzemelerin tasarımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Hesaplamalı kimya, yapıyı (yani molekül atomlarının beklenen konumlarını), mutlak ve göreceli (etkileşim) enerjileri, elektronik yük dağılımlarını, dipolleri ve daha yüksek çok kutuplu momentleri, titreşim frekanslarını, reaktiviteyi veya diğer spektroskopik miktarları ve diğer parçacıklarla çarpışma için çapraz kesitleri tahmin edebilir.
Hesaplamalı kimya hem statik hem de dinamik sistemlere bakar. Her durumda, incelenen sistemin boyutu büyüdükçe, kullanılan bilgisayar zamanı ve diğer kaynaklar (bellek ve disk alanı gibi) da büyür. Bu sistem tek bir molekül, bir grup molekül veya bir katı olabilir. Hesaplamalı kimya yöntemleri yüksek doğruluktan çok yaklaşıklığa kadar çeşitlilik gösterir. Son derece hassas yöntemler tipik olarak yalnızca küçük sistemler için uygulanabilir.
Bir moleküler mekanik potansiyel enerji fonksiyonudur ve Folding@Home gibi programlar tarafından moleküllerin nasıl hareket ettiğini ve davrandığını simüle etmek için kullanılır.
İlgili sayfalar
- Biyoinformatik
- İstatistiksel mekanik
Sorular ve Yanıtlar
S: Hesaplamalı kimya nedir?
C: Hesaplamalı kimya, kimyasal problemleri çözmeye yardımcı olmak için bilgisayar bilimini kullanan bir kimya dalıdır. Moleküllerin ve katıların yapılarını ve özelliklerini hesaplamak, henüz gözlemlenmemiş kimyasal olayları tahmin etmek ve yeni ilaçlar ve malzemeler tasarlamak için kullanılabilir.
S: Hesaplamalı kimya ne tür sistemlere bakar?
C: Hesaplamalı kimya hem statik hem de dinamik sistemlere bakar. Sistem tek bir molekül, bir grup molekül veya bir katı olabilir.
S: Hesaplamalı kimya ne tür bilgiler sağlayabilir?
C: Hesaplamalı kimya, yapı (atomların konumları), mutlak ve bağıl enerjiler, elektronik yük dağılımları, dipoller ve daha yüksek çok kutuplu momentler, titreşim frekansları, reaktivite veya diğer spektroskopik miktarlar ve diğer parçacıklarla çarpışma için çapraz kesitler gibi bilgiler sağlayabilir.
S: Hesaplamalı kimyada kullanılan yöntemler ne kadar doğrudur?
C: Hesaplamalı kimyada kullanılan yöntemlerin doğruluğu yüksek doğruluktan çok yaklaşık doğruluğa kadar değişir. Yüksek doğruluktaki yöntemler tipik olarak sadece küçük sistemler için uygulanabilir.
S: Hesaplamalı kimya deneysel verileri nasıl tamamlar?
C: Hesaplamalı Kimya normalde kimyasal deneylerle elde edilen bilgileri tamamlar. Henüz deneysel olarak gözlemlenmemiş sonuçları tahmin etmek için kullanılabilir.
S: Çalışılan sistemin boyutu ne kadar bilgisayar zamanına ihtiyaç duyulduğunu etkiler mi?
C: Evet - incelenen sistemin boyutu büyüdükçe, analiz için gereken bilgisayar zamanı miktarı ve depolama için gereken bellek ve disk alanı gibi kaynaklar da artar.
