Компьютерное моделирование. Клюев С.А. - 52 стр.

UptoLike

Составители: 

52
Существуют пакеты программ, позволяющие использовать указанные методы для
моделирования атомно-молекулярных частиц и их ассоциатов. Данные моделирования часто
представляют графически (визуализация данных). Например, широко используются такие
пакеты, как AIMPAC, Gaussian и MOPAC. Приведем краткую характеристику пакета
программ МОРАС. MOPAC - пакет полуэмпирических программ, разработанный Дж.
Стюартом (J.J.P. Stewart). Применяется при расчете электронной структуры основного и
возбужденных состояний атомов, молекул и твердых тел. В MOPAC реализованы
полуэмпирические методы MINDO/3, MNDO, AM1 и PM3. Например, одна из версий
MOPAC-2002 позволяет рaссчитывaть биомолекулы (> 10 000 aтомов), нa основе
использовaния локaлизовaнных молекулярных орбитaлей, соединения 3d- и 4d металлов,
возбужденные и основные состояния молекул в растворе, зонную структуру твердых тел.
Приведем описание отдельных методов. MINDO - модифицированное промежуточное
пренебрежение дифференциальным перекрыванием. Параметризация резонансных (β
νµ
)
и
кулоновских (γ
AB
) интегралов сделана таким образом, чтобы обеспечить возможность расчета
теплот образования, орбитальных энергий, спектров, поверхностей потенциальной энергии.
Так, резонансные интегралы β
νµ
рассчитываются в MINDO по формуле
β
νµ
=G
AB
(I
µ
+I
ν
)S
νµ
(13);
где G
AB
безразмерный эмпирический параметр, характеризующий типы взаимодействующих
атомов. Двухэлектронные кулоновские интегралы γ
AB
вычисляются по формуле
γ
AB
= (r
2
νµ
+ a
2
νµ
)
-1/2
(14).
Кроме того, отталкивание атомных ядер вычисляется с учетом их экранирования электронами
остовов. Версия MINDO/3 (параметризуемыми свойствами здесь служат теплоты образования,
причем параметры зависят от свойств как атомов, так и их парных комбинаций; орбитальные
Существуют       пакеты    программ,   позволяющие   использовать   указанные   методы   для

моделирования атомно-молекулярных частиц и их ассоциатов. Данные моделирования часто

представляют графически (визуализация данных). Например, широко используются такие

пакеты, как AIMPAC, Gaussian и MOPAC. Приведем краткую характеристику пакета

программ МОРАС. MOPAC - пакет полуэмпирических программ, разработанный Дж.

Стюартом (J.J.P. Stewart). Применяется при расчете электронной структуры основного и

возбужденных состояний атомов, молекул и твердых тел. В MOPAC реализованы

полуэмпирические методы MINDO/3, MNDO, AM1 и PM3. Например, одна из версий

MOPAC-2002 позволяет рaссчитывaть биомолекулы (> 10 000 aтомов), нa основе

использовaния локaлизовaнных молекулярных орбитaлей, соединения 3d- и 4d металлов,

возбужденные и основные состояния молекул в растворе, зонную структуру твердых тел.

Приведем описание отдельных методов. MINDO - модифицированное промежуточное

пренебрежение дифференциальным перекрыванием. Параметризация резонансных (βνµ) и

кулоновских (γAB) интегралов сделана таким образом, чтобы обеспечить возможность расчета

теплот образования, орбитальных энергий, спектров, поверхностей потенциальной энергии.

Так, резонансные интегралы β νµ рассчитываются в MINDO по формуле


βνµ=GAB (Iµ +Iν)Sνµ                                                  (13);


где GAB – безразмерный эмпирический параметр, характеризующий типы взаимодействующих

атомов. Двухэлектронные кулоновские интегралы γAB вычисляются по формуле


γAB = (r2νµ + a2νµ )-1/2                                            (14).


Кроме того, отталкивание атомных ядер вычисляется с учетом их экранирования электронами

остовов. Версия MINDO/3 (параметризуемыми свойствами здесь служат теплоты образования,

причем параметры зависят от свойств как атомов, так и их парных комбинаций; орбитальные

                                              52