Microsoft Word Шилов монография окончательный

U
j
 
– 
U
i
)/
kT
:

---

21 
.
1
))
/
exp(
(
)
/
exp(





ij
i
ji
i
ji
p
u
kT
E
p
kT
E
p
(7) 
Обычно полагают, что при
U
j
≤ 
U
i
,
p
ij
= 
w
i
и 
U
j
> 
U
i
 
вероятность
раcсчитывают по формуле: 
],
/
)
(
exp[
kT
E
E
w
p
j
i
i
ji



(8) 
где 
w
i
– вероятность появления некоторой конфигурации при 
случайном выборе (с применением последовательности равномерно 
распределенных 
случайных 
чисел). 
Используя 
центральную 
предельную теорему теории вероятностей, можно доказать, что 
рассматриваемая цепь Маркова задает распределение, асимптотически 
стремящееся к каноническому [41]. 
Одним из «прогнозирующих» компьютерных методов является 
метод молекулярной динамики (МД). Он широко применяется в 
физической химии для моделирования структуры и динамики 
органических молекул: белков, жидких кристаллов, отрезков ДНК. С 
помощью этого метода моделируется динамическое поведение 
молекулярных систем, наблюдаются их свойства [65, 81, 88]. 
Слова «модель», «моделирование» означают, что настоящее, 
сложное заменяется упрощенным, наглядным. В методе молекулярной 
динамики рассматривается система взаимодействующих классических 
частиц. Это означает, что атомы, из которых состоит молекула, 
считаются шариками, взаимодействующими между собой по законам 
классической механики. Межатомное взаимодействие делят на 
валентное (ковалентное) и невалентное. Валентное взаимодействие 
возникает 
между 
атомами 
одной 
молекулы 
в 
результате 
обобществления валентных электронов парой соседних атомов, то 

---

22 
есть в результате образования химической связи, и является 
причиной существования молекул. К таким взаимодействиям относят 
растяжение химической связи, изменение валентного угла, вращение 
атомных групп вокруг одинарных химических связей (рис. 1). 
Энергия каждого из этих типов взаимодействий аппроксимируется 
своей формулой. 
Невалентное взаимодействие возникает между атомами разных 
молекул и является причиной существования различных фаз 
вещества. К невалентным взаимодействиям относят Ван-дер-
ваальсовые и электростатические взаимодействия атомов [74, 73]. 
а 
б 
в 
Рис. 1. Основные взаимодействия в молекуле: а) растяжение химической связи, 
б) изменение валентного угла, в) вращение атомных групп вокруг одинарных 
связей, L – длина химической связи между атомами, 






- значения 
валентных углов, 

- значение двугранного угла при вращении групп атомов 
вокруг химической связи 
Ван-дер-ваальсовое взаимодействие между атомами проявляется 
на малых расстояниях в виде отталкивания, а на больших 
расстояниях – в виде растяжения. Такое взаимодействие часто 
описывают с помощью потенциала Леннарда-Джонса (9): 
,
4
)
(
6
12



























