軟物質(zhì)的分子建模與模擬

目錄
叢書序
前言
第 1 章 緒論 1
1.1 軟物質(zhì)的定義和特征 1
1.2 軟物質(zhì)模型和模擬 2
1.3 增強抽樣和加速模擬 4
1.4 總結(jié) 6
第 2 章 熱力學與統(tǒng)計物理概要 7
2.1 宏觀體系與微觀態(tài)系綜 7
2.1.1 微正則系綜 8
2.1.2 正則系綜 9
2.1.3 系綜等價性 10
2.2 模型系統(tǒng) 11
2.2.1 理想氣體 11
2.2.2 真實氣體 13
2.2.3 標準溶液模型 14
第 3 章 第一性原理概要 15
3.1 第一性原理的出發(fā)點 16
3.2 Born-Oppenheimer 近似 16
3.3 密度泛函方法.18
3.4 DFT 算法在軟物質(zhì)研究中的簡單應用 22
參考文獻 24
第 4 章 分子建模和模擬基礎. 25
4.1 分子建模 26
4.2 分子模擬基本概念 28
4.3 蒙特卡羅方法.31
4.4 分子動力學模擬 38
4.5 簡單的數(shù)據(jù)分析 42
4.6 分子模擬的基本技巧 46
參考文獻 48
第 5 章 基本的優(yōu)化技術 51
5.1 尋找局部*優(yōu) 52
5.2 尋找全局*優(yōu) 54
5.3 尋找優(yōu)化路徑 56
參考文獻 56
第 6 章 增強抽樣與加速模擬57
6.1 概述 57
6.1.1 重要性抽樣 59
6.1.2 增強抽樣方法概論 60
6.2 Wang-Landau 方法 64
6.2.1 基本原理 64
6.2.2 擴展應用 66
6.3 并行回火方法.66
6.3.1 基本原理 66
6.3.2 應用特征 67
6.4 Metadynamics 方法.67
6.4.1 基本原理 67
6.4.2 擴展應用 68
6.5 廣義正則系綜模擬 68
6.5.1 基本原理 69
6.5.2 擴展應用 72
參考文獻 74
第 7 章 系綜模擬及數(shù)據(jù)分析方法 81
7.1 系綜模擬數(shù)據(jù)分析方法 81
7.1.1 加權(quán)直方圖分析法 82
7.1.2 馬爾可夫態(tài)模型法 83
7.2 重加權(quán)系綜動力學算法 84
7.2.1 方法介紹 84
7.2.2 算法應用及討論 90
7.2.3 重加權(quán)非平衡系綜動力學算法 95
7.2.4 小結(jié) 101
7.3 模擬數(shù)據(jù)分析方法 102
7.3.1 維數(shù)約化 102
7.3.2 聚類 105
7.4 軌跡映射算法 105
7.4.1 方法介紹 105
7.4.2 算法應用及討論 109
7.4.3 軌跡映射用于增強采樣 119
參考文獻 124
第 8 章 多尺度建模和模擬 129
8.1 粗?；投喑叨饶M簡介 129
8.1.1 粗粒化建模與模擬 129
8.1.2 多尺度建模與模擬 131
8.2 自適應驅(qū)動的非平衡與多尺度模擬 134
8.2.1 自適應非平衡模擬 134
8.2.2 自適應驅(qū)動的多尺度模擬 139
8.3 展望 145
參考文獻 146
索引 149
后記 151