Cтраница 1
Эмпирические потенциалы с учетом двухчастичных атомных взаимодействий приводят к сильно заниженным барьерам вращения ( см. разд. Различие обусловлено недостаточно корректным учетом эффектов перекрывания в этих эмпирических схемах. [1]
Эмпирический потенциал F состоит из энергетических вкладов за счет ковалентных связей и из вкладов за счет электростатического взаимодействия, в принципе в расчете должны быть учтены все пары атомов, входящих в молекулу. Оказывается, что расчеты, проводимые по методу молекулярной динамики для макромолекул, кристаллическая структура которых известна, моделируют структуры, которые выглядят вполне правдоподобными, но при этом, как правило, не соответствуют нативным структурам. Этого и следует ожидать, так как в расчеты введены существенные приближения. Два из этих приближений совершенно очевидны. Во-первых, в большинстве расчетов пренебрегают взаимодействием с естественным окружением, например, с растворителем, и проводят расчет в вакууме, хотя из биохимии достаточно хорошо известно, что конформация протеина сильно зависит от растворителя. Во-вторых, в расчетах принимается, что продолжительность некоторых событий, например сворачивание протеина, составляет несколько пикосекунд, в то время как в действительности это событие длится несколько секунд. Даже при проведении расчетов с помощью больших компьютеров невозможно учесть большие временные интервалы, поскольку длительность отдельных шагов А /, которые выбираются для интегрирования уравнений движения, должна быть исключительно мала и равна, какправшю, нескольким фемтосекундам. Однако при проведении расчетов структур по данным ЯМР выбор этого параметра играет второстепенную роль, так как в данном случае в систему вводится дополнительная информация. Межатомные расстояния, которые получают из данных по ЯЭО, вводят в уравнения (3.20) с помощью псевдопотенциалов и таким образом определяют изгиб в определенном направлении. [2]
Если эмпирический потенциал включает больше двух постоянных, то интегралы столкновений зависят от ряда безразмерных групп. Достоверность информации о межмолекулярных потенциалах, полученная с помощью интерпретации экспериментальных данных, зависит от точности этих данных, справедливости статистических соотношений и чувствительности статистических соотношений к форме потенциала межмолекулярного взаимодействия. Клейн показал [217], что коэффициенты переноса больше зависят от природы межмолекулярного потенциала, чем коэффициент Джоуля - Томпсона или второй вириальный коэффициент. [3]
Параметры полуэмпирических и эмпирических потенциалов часто подгоняют по свойствам, зависящим от объема ( в частности, по атомному объему и энергии сублимации), при этом не учитываются большие объемные силы. Более реалистичен, по нашему мнению, подход, использованный в работах [4, 5], где был предложен и применен в расчетах потенциал, при подгонке параметров которого употреблялись экспериментальные значения упругих постоянных. В некоторой степени свободен от указанных недостатков также метод, взятый в работе [6], где парный потенциал взаимодействия атомов строился из экспериментального фононного спектра. [4]
Теоретический расчет межмолекулярного взаимодействия с помощью эмпирических потенциалов показал, что для мономерной единицы Н - ( СН - - СН3 - О) - ПН минимум энергии приходится на конформацню с 0i и а2, равными - 30 и 100 соответственно [ Борисова Н. П., Вир штейн, Высокомолек. Полимерная цепь полиоксиметилена также имеет спиральную конформацию, причем все звенья в такой цепи находятся в гош-положении ( Q-форма) друг к другу [ М i z u s h i m a S. Теоретическое рассмотрение вопроса о стабильности спиральной конформации полиоксиметилена показало, что потенциальная функция внутреннего вращения цепи этого полимера имеет три минимума, причем наиболее устойчива конформация спирали ( правой и левой) с углом внутреннего вращения 77 [ D e Santis P. Считается, что устойчивость именно этих конформации обусловлена внутримолекулярным взаимодействием валентнонесвязанных атомов [ F 1 о г у, Mark J. E., Makromol. В табл. 2 приводятся сравни-тельные данные о расстояниях между несвязанными атомами в спирали и соответствующей этому положению конформации для полиоксиметилена, полиэтилена и полиднметилсилоксана. [5]
Действительно, такие конформаций являются оптимальными, если проводить расчеты с эмпирическими потенциалами водородных связей. Полуэм-лирический метод PCILO, очевидно, автоматически учитывает возможность образования водородной связи. Менее глубокий минимум ( 2 ккал / моль) соответствует полностью растянутой форме. [7]
В настоящее время при моделировании в рамках методов Монте-Карло и молекулярной динамики наиболее широкое распространение получили эмпирические потенциалы парного межатомного взаимодействия. [8]
Итак, характеристика молекул жидкостей, как шариков, взаимодействующих друг с другом с помощью потенциала Леннард-Джонса или другого эмпирического потенциала центральных сил, далека от действительности. Строение молекул и их индивидуальные особенности определяют строение жидкостей, в частности тех ассоциатов и комплексов, которые играют доминирующую роль в данной жидкой фазе. Строение молекул в конечном счете определяет и процессы, которые протекают в жидкостях, и механизмы этих процессов. [9]
Более сложный - четырехкомпонентный ТР ( AlN) A ( SiC) j x со структурой сфалерита рассмотрен [99] в рамках метода эмпирического потенциала. [10]
График зависимости экспериментальных значений энтальпии испарения от энергии парных взаимодействий. [11] |
В действительности же центры, определяющие дисперсионную энергию, локализованы в середине связей, но это обстоятельство хорошо учитывается лишь в расчетах по методу возмущений, а не с использованием эмпирического потенциала. [12]
В действительности же центры, определяющие дисперсионную энергию, локализованы в середине связей, но это обстоятельство хорошо учитывается лишь в расчетах по методу возму щений, а не с использованием эмпирического потенциала. [13]
Метод псевдопотенциала не является единственным методом расчета зонных структур, использующим небольшое число исходных параметров, которые можно получить из экспериментов. В методе эмпирического потенциала исходными параметрами как правило являются энергетические щели. В оптических экспериментах как правило определяются как энергетические щели, так и осцилляторная сила переходов. Поэтому может оказаться предпочтительным использование в качестве исходных параметров при расчетах зонной структуры также оптических матричных элементов. [14]
Кривая потенциальной энергии двухатомной молекулы. [15] |