分子动力学英文解释翻译、分子动力学的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 molecular dynamics

分词翻译：

分子的英语翻译：

element; member; molecule; numerator
【计】 molecusar
【化】 molecule
【医】 molecule

动力学的英语翻译：

dynamics; kinetics
【化】 dynamics; kinetics
【医】 dynamics; kinetics

专业解析

分子动力学（Molecular Dynamics，简称MD）是从计算化学和物理学角度描述微观粒子运动规律的核心概念，其汉英词典释义及学科定义如下：

一、术语拆解与词典释义

分子（Molecular）：指构成物质的基本粒子（原子、分子或离子），是动力学模拟的对象。
动力学（Dynamics）：源于希腊语 dynamikos（“力的”），描述粒子在相互作用力下的运动演化过程。
合并定义：分子动力学是一种通过数值求解牛顿运动方程，模拟原子和分子体系随时间演化的计算方法，旨在揭示微观结构与宏观性质的联系。

二、学科本质与原理

分子动力学属于统计力学与计算化学交叉领域，其核心原理为：

牛顿第二定律：粒子运动遵循 ( F_i = m_i frac{d r_i}{dt} )（( F_i ) 为合力，( m_i ) 为质量，( r_i ) 为位置）。
势函数驱动：粒子间相互作用通过势能函数（如 Lennard-Jones、AMBER 力场）量化，力由势能梯度计算（( F_i = - abla U )）。
数值积分：采用算法（如 Verlet、Leapfrog）迭代更新粒子位置与速度，实现纳秒至微秒尺度的动态模拟。

三、核心应用场景

生物大分子：蛋白质折叠、药物-受体结合机制（例：COVID-19 刺突蛋白与抑制剂研究）。
材料科学：合金相变、纳米材料力学性能预测（如石墨烯强度模拟）。
流体行为：超临界流体扩散、离子液体电导率计算。

四、权威定义参考

牛津学术词典："Molecular dynamics: a computer simulation method for studying the physical movements of atoms and molecules."
IUPAC（国际纯粹与应用化学联合会）：定义为 "数值求解多体系统运动方程以模拟体系演化轨迹的技术" 。

五、关键工具与软件

主流开源工具如GROMACS（格罗宁根机器学习化学模拟）、NAMD（并行分子动力学）、LAMMPS（大规模原子/分子并行模拟器）为学界工业界基准平台。

简言之：分子动力学是借助力学方程与计算技术，在原子尺度“重现”物质动态行为的虚拟实验方法，为理解从蛋白质功能到新材料设计的微观机制提供不可替代的洞察。

网络扩展解释

分子动力学（Molecular Dynamics，简称MD）是一种基于物理原理的计算机模拟方法，主要用于研究原子和分子体系在特定条件下的运动规律及宏观性质。以下是其核心要点：

基本原理

牛顿力学基础
通过求解每个原子的牛顿运动方程（( F = ma )），计算原子随时间的运动轨迹。原子间的相互作用力由势能函数（如Lennard-Jones势、分子力场等）描述。
数值积分
采用算法（如Verlet、Leapfrog）对运动方程进行迭代计算，时间步长通常在飞秒（(10^{-15})秒）量级，逐步更新原子的位置和速度。

模拟流程

初始化
设定原子初始位置（如晶体结构）和速度（符合特定温度分布）。
平衡阶段
通过调节温度、压力使体系达到热力学平衡。
数据采集
记录平衡后的轨迹，分析能量、结构、扩散系数等性质。

核心应用领域

材料科学：模拟金属、高分子材料的力学性能或相变过程。
生物化学：研究蛋白质折叠、酶催化机制或药物-靶标相互作用。
纳米技术：分析纳米颗粒、碳管等微观结构的动力学行为。

优势与局限

优势：提供原子级动态信息，揭示实验难以观测的机制。
局限：计算成本高，时间尺度通常限于微秒级，且依赖力场精度。

常用软件

GROMACS、AMBER、LAMMPS等工具广泛用于不同体系的模拟。如需进一步了解具体案例或方法细节，可参考计算化学领域的专业文献。