Molecular Dynamics

MMD è un classico codice di dinamica molecolare implementato come App per Android. MMD è l'acronimo di Method of Molecular Dynamics, che è una simulazione al computer del movimento delle particelle (atomi, molecole). Questa simulazione viene eseguita rispetto alle condizioni iniziali e al contorno date e un potenziale che descrive l'interazione delle particelle.

Le traiettorie delle particelle sono determinate numericamente. La ben nota integrazione Velocity Verlet dell'equazione dei moti di Newton viene utilizzata per un sistema di particelle interagenti. Le forze tra le particelle vengono definite analiticamente utilizzando una "funzione potenziale di coppia" che dipende dalla distanza tra due particelle.

In fisica, MMD viene utilizzato per esaminare le dinamiche di fenomeni a livello atomico che non possono essere osservati direttamente. Nel contesto dei dispositivi mobili, può essere utilizzato come un piccolo laboratorio mobile per comprendere le basi della fisica delle particelle. Inoltre può essere utilizzato per produrre belle immagini dinamiche adatte come sfondi animati.

Caratteristiche dell'applicazione:

- L'applicazione può essere impostata come sfondo dal vivo che visualizza l'impostazione sperimentale corrente.

- Nella modalità sfondo animato, lo sfondo "statico" attivo può essere utilizzato come sfondo. Puoi mescolare la tua immagine di sfondo preferita con particelle che "volano" davanti ad essa.

- Le modifiche apportate nell'applicazione principale verranno applicate al demone dello sfondo animato per semplificare la regolazione dello sfondo.

- La generazione di una struttura iniziale delle particelle utilizza griglie diagonali o quadrate di data dimensione

- Possibilità di selezionare una condizione al contorno (l'energia piena è costante, l'energia cinetica è costante o nessun vincolo)

- Se l'energia cinetica è vincolata, è possibile applicare lo “scambio termico” che simula il riscaldamento / raffrescamento dell'impianto

- Possibilità di modificare il valore di gravità. Il vettore di gravità può essere modificato anche ruotando il dispositivo.

- Possibilità di selezionare e visualizzare il potenziale selezionato. Attualmente sono disponibili tre potenziali comuni: Lennard-Jones, Morse e Born-Mayer.

- La pelle delle particelle può essere selezionata dalla clip art incorporata.

- L'interfaccia multi-touch viene utilizzata per ingrandire e trascinare l'area sperimentale.

Nota: poiché l'applicazione implementa un metodo di integrazione numerica, genera un carico significativo sulla CPU. Pertanto, la modalità sfondo animato non è adatta per dispositivi a bassa potenza.

L'app è open source al 100%. Sentiti libero di scaricare, esplorare, fork o contribuire ad esso su https://github.com/mkulesh/molecularDynamics

Lingue: inglese, russo.