feanoturi: (Северус Снейп)
Химические реакции протекают с огромной скоростью – электроны перемещаются между ядрами атомов, и это движение недоступно простому наблюдению ученых. Благодаря работам лауреатов Нобелевской Премии по химии 2013 года стало возможным найти тайные пути электронов в веществе, призвав на помощь компьютеры. Точная информация о протекании химических процессов помогает оптимизировать строение катализаторов, лекарств и других функциональных материалов.




Нобелевскую Премию 2013 года по химии получают Мартин Карплюс (Martin Karplus), работающий одновременно в Страсбургском и Гарвардском Университетах, Майкл Левитт (Michael Levitt) из Университета Стенфорда и Ари Воршелл (Arieh Warshel) из Университета Южной Калифорнии "за разработку многомасштабных моделей сложных химических систем ".


В настоящее время химики всего мира используют компьютерные технологии для подготовки и проведения экспериментов чуть ли не ежедневно. Во многом это происходит благодаря тем методам, которые были заложены сегодняшними лауреатами еще в 1970-е года. Именно работы Карплюса, Левитта и Воршелла позволили нам понимать суть процессов, которые мы не можем наблюдать, ни невооруженным глазом, ни с помощью «медленных» методов анализа веществ и реакций.


Суть работ Нобелевских лауреатов по химии 2013 года в том, что они смогли упрячь в одну телегу классическую ньютоновскую физику и квантовую механику. Сила классической физике придала моделям лауреатов относительную простоту и экспрессность, позволяющую анализировать сложные химические системы, но физика Ньютона первоначально не могла помочь в анализе динамики химических процессов – собственно теоретическом изучении реакций. Для этого используются закономерности квантовой физики, однако до работ Карплюса, Левитта и Воршолла расчеты, основанные только на квантовых моделях требовали огромных затрат вычислительных мощностей и могли использоваться только для молекул небольшого размера.

Красота подхода Нобелевских лауреатов этого года в том, что им удалось взять все лучшее от обоих физик и разработать комбинаторные методы, в которых используется и классическая физика и квантовая механика. Например, для моделирования взаимодействия лекарство-белок компьютер использует квантовые подходы только для тех атомов белка-мишени, которые непосредственно взаимодействуют с лекарством, а остальная (большая по размеру) часть белка обсчитывается исходя из методов классической физики.

Таким образом, сегодняшнее решение Нобелевского комитета обусловлено тем, что для современного химика компьютер является таким же обязательным и важным инструментом, как пробирки и колбы, компьютерное моделирование стало настолько точным, что хорошо предсказывает исход настоящих экспериментов, а сделано это было благодаря работам Карплюса, Левитта и Воршелла.

Date: 2013-10-09 10:30 am (UTC)From: [identity profile] 2born.livejournal.com
Отлично! Значит, года через полтора-два лекции опубликуют в УФН, подождем!

Date: 2013-10-09 10:58 am (UTC)From: [identity profile] iitkin.livejournal.com
на улице квантовой химии и правда праздник в этом году. Но честно говоря, как то странно мне. Можа я просто не рублю в этой области? То есть о полуклассике то я знаю (хотя и занимался ей никогда). Но что вот это..вот вот вот совсем. Странно
Edited Date: 2013-10-09 11:00 am (UTC)

Date: 2013-10-09 04:45 pm (UTC)From: [identity profile] feanoturi.livejournal.com
Ну я вот тоже только относительно малые молекулы считаю, начсет полуклассики надо разобраться

Date: 2013-10-09 12:24 pm (UTC)From: [identity profile] superhimik.livejournal.com
Я, конечно, понимаю: кванты, бла-бла-бла и все дела. Но я об этих мужиках даже полухом не слыхивал.

Date: 2013-10-09 04:46 pm (UTC)From: [identity profile] feanoturi.livejournal.com
Уравнение Карплюса для определения КССВ в зависимости от диэдрального угла ни разу не встречалось?

Date: 2013-10-09 04:55 pm (UTC)From: [identity profile] superhimik.livejournal.com
Наверняка должно было, но я его не помню.

Date: 2013-10-09 04:44 pm (UTC)From: [identity profile] flavorchemist.livejournal.com
I hate quantum mechanics

Date: 2013-10-09 04:50 pm (UTC)From: [identity profile] feanoturi.livejournal.com
U can't properly cook it!

4886244

Date: 2013-10-09 10:13 pm (UTC)From: [identity profile] max-e.livejournal.com
Это как будто бы Птолемей и Коперинк слилсь в экстазе, а Кеплер (Эйнштейн) рыдая уходить в ночь.

July 2020

S M T W T F S
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
26 27 28 293031 

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jun. 15th, 2025 05:17 pm
Powered by Dreamwidth Studios