«Кимёда замонавий компьютер моделлаштириш усуллари» фанидан оралиқ назорат саволлари

3. Ҳисоблашларнинг эмпирик усуллари 
Ikki qismga bo`liadi. 1-Molekulyar mexanika
Molekulyar mexanika usuli tajribada aniqlangan ma’lumotlar asosida hisoblashlar olib borilganligi uchun “empirik usullar” 
deyiladi. Bundan tashqari, molekulyar mexanika usullari “kuch maydonlari” deb ham aytiladi. Bunday deyilishining asosiy 
sababi, avvalo, Nyutonning uchinchi (F=-F) qonuni bilan bog‘liq, ya’ni kimyoviy bog‘ni cho‘zish uchun kuch (F) ta’sir qilinsa 
darhol cho‘zilishga qarshi kuch (-F) yuzaga keladi. Yana shuningdek, sistema energiyasi va bog‘ uzunligi (valent, torsion 
burchak) bog‘liqligini ifodalovchi potensiallarning (Morze potensiali, Lennard-Jons potensiali va b.) hamda infraqizil 
spektroskopiyasida guruhlar to‘lqin sonini aniqlash formulasidagi bog‘ doimiysining (k – force constant) qo‘llanilishi bilan 
bog‘liqdir. 
Molekulyar mexanika atom darajasidagi modellashtirish usulidir. Molekulyar mexanika usulida birikmalar mikroskopik 
mexanik tizimlar (Nyuton zarrachalari) deb qaraladi. Atomlar go‘yoki o‘zaro mexanik prujina orqali bog‘langan (2.2-rasm) va 
ularning fazoda joylashishi mexanik kuchlar (atom potensiallari) yordamida nazorat qilinadi.
Bog‘lanmagan atomlar orasidagi masofa ular orasidagi (dipol-dipol, zaryad-zaryad) ta’sirlashuvlar ˗ Kulon va Van-der-Waals 
tenglamalari yordamida optimallashtiriladi. 
Bugungi kunda ko‘pchilik hisoblash majmualarida MM hisoblash usullari mavjud: 
1. MM2 (ChemOffice); 
2. MMX (PCModel); 
3. MM+, Amber, OPLS, BIO+ (HyperChem); 
4. GAFF, Ghemical, MMFF94, MMFF94s, UFF (Avogadro); 
5. UFF, Dreiding, Amber (Gaussian) va b. 
 
2- Molekulyar dinamika 
Molekulyar dinamika molekulalarning aylanma, ilgarilanma va ichki molekulyar (ayrim atomlar yoki guruhlar tebranish) 
harakatlarini mikrodarajada modellash orqali ma’lum birikmalarning fizikaviy makroxususiyatlarini aniqlash imkonini 
bermoqda. Makroxususiyatlar ˗ molekulalarning ma’lum vaqt davomida fazodagi harakati natijasida qoldirgan izi, ya’ni 
trayektoriyasini qayd qilish orqali aniqlanadi. Molekula yoki molekulalar (tizim) harakati molekula(lar) tuzilishiga, muhitga 
(erituvchi, kristal panjara va b.), modda zichligiga (miqdoriga), harorat va bosim o‘zgarishiga, chegaraviy shartlarga (tanlangan 
to‘rtburchak yoki sferik katakcha o‘lchamiga) va boshqa omillarga bog‘liq.
Birikmalarning eritmalardagi dinamikasini hisoblashda to‘rtburchak yoki sferik katakcha (chegaraviy shart) tanlanib, ularning 
o‘lchami, erituvchi molekulalari va kerakli birikmalar tayyorlanadi. 

---

MD hisoblashlari gaz faza, suyuqlik va kristal holatlarning fizik jarayonlarini, ular orasidagi diffuziyani, molekulyar sistemalarga 
tashqi maydon ta’sirini, ionlangan nurlar, termik va mexanik og‘ir ta’sirlar natijasida kristallarda defektlar yuzaga kelish 
jarayonlarini o‘rganish imkoniyatlarini bermoqda. 
MD hisoblashlarini AMBER, CHARMM, NAMD, POLY-MD, LAMMPS, LPMD, NEWTON-X, Desmond, Gromacs, ORAC, XMD, 
Abolone, RedMD, Materials Studio, GROMOS, HyperChem, YASARA va ORCA dasturlarida amalga oshirish mumkin.