计算机化学是什么

时间:2025-01-22 18:12:28 单机攻略

计算机化学(Computer Chemistry)是一门 应用计算机研究化学反应和物质变化的科学。它以计算机为技术手段,建立化学化工信息资源化和智能化处理的理论和方法。计算机化学的研究内容涵盖了数值计算和非数值计算两个方面:

数值计算:

利用高级语言及其编程技术解决化学中的数值计算问题,如实验数据的内插、函数拟合、线性方程组求解、高阶方程组求解、解微分方程组、求本征值与本征向量等。这些计算与化学中的量子化学、分析化学、化学平衡、化学动力学及实验数据处理等密切相关。

非数值计算:

包括字符处理、化学文献的存储与检索、化学数据库的建立及检索等。数据库可以包含元素、化合物的结构和物理化学性质,有机分析试剂的结构、合成路线和分析性质,物质的各种仪器分析方法的谱图、晶体结构数据库,以及各学科试题等大型数据库。

计算机化学的主要研究方向包括化学数据挖掘和知识发现、计算机辅助结构解析、分子设计和合成路线设计等。此外,与计算机化学相关的学科分支还包括化学计量学(Chemometrics)和化学信息学(Cheminformatics),前者侧重于优化化学量测过程,后者侧重于应用信息学方法解决化学问题。

总之,计算机化学通过利用计算机技术,为化学学科的发展、实验测试技术以及数据处理等开辟了新的方向,使得化学反应和物质变化的研究更加高效、精确和智能化。