計算化学とは何ですか？

Computational Computational Chemistryは、数学とコンピューターを利用して化学的問題を解決します。コンピューターソフトウェアを利用することにより、化学者は実験結果をシミュレートし、物質の特性を見つけることができます。計算化学の分野は、分子、原子、ナノ粒子の小さな性質のために見つけるのが難しいか費用がかかるものを探るのに役立ちます。フィールドの多くは、数学を使用して原子と分子をモデル化するシュロディンガー方程式に基づいています。ab initio、半帝国、および分子力学は、分子構造の分析によく使用される計算化学の方法です。computation計算化学プロセスは、電子構造理論などの理論を調べることから始まります。これにより、分子内の電子の動きを決定するのに役立ちます。この時点で、数学的方程式を使用して、基底セットを計算に基づいて決定できます。この情報は、コンピューターソフトウェアに入力して、波動関数などを説明することができます。これは、分子の他の物理的特性のモデルを作成するために使用できます。化学者は、分子の軌道のモデルを見て、実験構造の予測を開始し、分子のエネルギーを調べることができます。ab ab initioを使用すると、化学者は物質の物理的特性を見て、シュロディンガー方程式を使用して分子の物理的特性を調べることができます。これには、分子の形状、双極子モーメント、反応のエネルギーなどが含まれます。振動周波数、反応速度、および自由エネルギーは、ab initioを使用しても見つけることができます。これらの物理的特性は解決が非常に困難であるため、計算化学者が物理的特性を見つけて正確にできるようにそれらを十分に単純化する必要があります。

分子力学は、生化学実験と応用で使用される計算化学の方法です。この方法は、酵素などのより大きな構造に使用でき、従来の物理学に依存していますが、物質の電子特性を計算することはできません。計算化学の分野は、技術の進歩と新しい理論が開発されるにつれて常に変化しています。decarsこれらの手法により、化学者は、サイズが非常に小さいため、他の方法で見ることがほぼ不可能な構造を調べることができます。原子よりも小さいナノ粒子は、電子機器、爆発物、薬などの用途で使用するためにモデル化できます。計算化学の多くは既知の特性のモデリングに基づいているため、これらの実験にはエラーの余地があります。これが、化学と研究の高度なトレーニングと知識が計算化学で働くために必要である理由です。