Предисловие

Введение

Тема 1. Общий взгляд на метод молекулярной динамики

• 1.1. Появление метода (26мин.)
• 1.2. Сущность метода (358мин.)
• • 1.2.1. Молекулярно-динамическая модель (102мин.)
  • 1.2.2. Анализ моделей (204мин.)
• 1.3. Первые работы (358мин.)
• • 1.3.1. Твердые сферы (51мин.)
  • 1.3.2. Атомы (77мин.)
  • 1.3.3. Молекулярные системы (128мин.)
  • 1.3.4. Предыстория (102мин.)
• Тест:  Молекулярная динамика (40мин.)

Тема 2. Получение молекулярно-динамических моделей

• 2.1. Решение уравнений движения (332мин.)
• • 2.1.1. Межатомные потенциалы взаимодействия (128мин.)
  • 2.1.2. Уравнения движения (102мин.)
  • 2.1.3. Алгоритмы решения (102мин.)
• 2.2. Точность и эффективность расчетов (230мин.)
• • 2.2.1. Шаг интегрирования (51мин.)
  • 2.2.2. Общая схема расчета (51мин.)
  • 2.2.3. Способы повышения эффективности расчета (77мин.)
  • 2.2.4. Радиус обрезания потенциала (51мин.)
• 2.3. Периодические граничные условия (153мин.)
• • 2.3.1. Принцип ближайшего образа (26мин.)
  • 2.3.2. Расчет расстояния (51мин.)
  • 2.3.3. Типы боксов (26мин.)
• 2.4. Кулоновские взаимодействия (409мин.)
• • 2.4.1. Сферически-симметричное обрезание потенциала (51мин.)
  • 2.4.2. Учет поля реакции (51мин.)
  • 2.4.3. Метод Эвальда (128мин.)
  • 2.4.4. Методы «частица — ячейка» (particle-mesh methods) (128мин.)
• 2.5. Термодинамические ансамбли (281мин.)
• • 2.5.1. NVT-ансамбль (153мин.)
  • 2.5.2. NPT-ансамбль (128мин.)
• 2.6. Движения с ограничениями (230мин.)
• • 2.6.1. Алгоритмы SHAKE, RATTLE, SETTLE (153мин.)
  • 2.6.2. Алгоритм LINCS (51мин.)
• 2.7. Вода (281мин.)
• • 2.7.1. Свойства воды (102мин.)
  • 2.7.2. Модели воды (102мин.)
  • 2.7.3. Особенности моделирования воды (77мин.)
• 2.8. Молекулярные системы (307мин.)
• • 2.8.1. Расчет сил (179мин.)
  • 2.8.2. Топология молекулы (51мин.)
  • 2.8.3. Молекулярные взаимодействия (51мин.)
  • 2.8.4. Поля сил (26мин.)
• 2.9. Этапы МД-моделирования (230мин.)
• • 2.9.1. Общая схема молекулярно-динамического моделирования (51мин.)
  • 2.9.2. Размещение атомов по узлам решетки (77мин.)
  • 2.9.3. Молекулярные системы и растворы (26мин.)
  • 2.9.4. Задание скоростей (51мин.)
• Тест:  Молекулярная динамика (40мин.)

Тема 3. Специальные методы молекулярной динамики

• 3.1. Крупнозернистое моделирование (256мин.)
• • 3.1.1. Приближение объединенного атома (77мин.)
  • 3.1.2. Метод МАРТИНИ (128мин.)
  • 3.1.3. Гибридное моделирование (51мин.)
• 3.2. Метод Монте-Карло (383мин.)
• • 3.2.1. Появление метода Монте-Карло (26мин.)
  • 3.2.2. Случайные числа (77мин.)
  • 3.2.3. Случайность и детерминизм (51мин.)
  • 3.2.4. Простые применения случайных чисел (51мин.)
  • 3.2.5. Метод Монте-Карло в статистической физике (77мин.)
  • 3.2.6. Алгоритм Метрополиса (77мин.)
  • 3.2.7. Сравнение методов Монте-Карло и молекулярной динамики (26мин.)
• 3.3. Метод обмена репликами (102мин.)
• Тест:  Молекулярная динамика (12мин.)

Список литературы

Завершение курса

• Тест:  Итоговое тестирование (20мин.)