¿Qué es GAMESS y Gaussiano?

Question

He estado viendo un montón de GAMESS y Gaussiano preguntas por aquí, y la mayoría de ellos parecen muy difícil de responder. Yo extrapolados que podría haber algún tipo de Química programas, pero ¿qué hacen exactamente?

En lugar de mirar hacia arriba, me siento como la mayoría de ustedes sería más sabio en esto.

Answer 1

Existe una teoría física llamada mecánica cuántica , que describe el Universo en el atómicas y subatómicas escalas de longitud. Sistemas químicos, tales como, por ejemplo, moléculas, son uno de los tipos de sistemas, uno encontramos en este nivel, y como tal, pueden en principio ser completamente descrito por la mecánica cuántica. ¿Qué se entiende por una "descripción completa" es que todas las propiedades de un sistema (es decir, una molécula) puede ser predicho teóricamente por la aplicación de los principios de la mecánica cuántica.

Sin embargo, la aplicación directa de los principios de la mecánica cuántica a la química de los sistemas es prácticamente imposible en la mayoría absoluta de los casos debido a la complejidad resultante de la descripción. Para simplificar el tema de una serie de aproximación tiene que ser introducido. Pero incluso la descripción aproximada suele ser demasiado complejo como para ser manejado por un ser humano analíticamente (en un pedazo de papel), y por lo tanto, los métodos numéricos que tiene que ser desarrollado a cambio de esta carga a nuestros digital compañeros (equipos). Todas estas preguntas (aproximaciones más numérica de los tratamientos) son abordados por una rama de la química conocida como la química cuántica.

GAMESS^[1] y Gaussiano son de hecho los programas; los programas que implementan los diferentes métodos de la química cuántica. Y sólo para su información hay un montón de otros programas. Estos programas nos permite calcular las propiedades de las moléculas, para predecir su comportamiento en diferentes ambientes, etc. Y todo esto se puede hacer, teóricamente, el uso de los equipos sin llegar a la síntesis de una molécula en cuestión y, a continuación, haciendo algunos experimentos reales. Para entender lo que estos programas hacen exactamente, usted tiene que pasado un montón de años por el aprendizaje de algunos de los más avanzados de matemáticas, la física cuántica, la química cuántica, la programación, métodos numéricos, ... En este momento solo les puedo decir que están haciendo un poco de magia. El quantum de la magia.

[1] de hecho, Hay 3 programas diferentes: PC GAMESS (ahora Firefly), GAMESS (reino unido), y GAMESS (US).