کلاسهای آنلاین دوره

دینامیک مولکولی پیشرفته
15,000,000 ﷼
دینامیک مولکولی متوسط
15,000,000 ﷼

دوره جامع دینامیک مولکولی – متوسط

گروه اساتید آن آکادمی
  • 0
  • 0
دینامیک مولکولی مقدماتی
15,000,000 ﷼

ویدئوهای دوره

 

لیست ویدئوهای آموزش دینامیک مولکولی

هیچ ویدیویی در حال حاضر وجود ندارد.

دینامیک مولکولی

برخی از معادلات و مسائل فیزیکی هستند که به‌صورت تحلیلی و با استفاده از روش‌های ریاضی مرسوم قابل حل نیستند. مثل معادلات ناویر استوکس (Navier Stokes) در مکانیک سیالات. در اینجور مواقع از روش‌های شبیه‌سازی رایانه‌ای همچون دینامیک مولکولی یا MD که مخفف عبارت انگلیسی Molecular Dynamics می‌باشد، استفاده می‌شود. دینامیک مولکولی از شاخه‌های فیزیک محاسباتی است که برای اولین بار در سال ۱۹۵۷ توسط آلدر(Alder) و واینرایت (Wainwright) برمبنای مدل «کره سخت» به‌ کار گرفته شد. این روش به‌عنوان روشی شناخته‌شده برای شبیه‌سازی سیستم‌های پیچیده‌ که از اجزای زیاد تشکیل شده‌اند، می‌باشد. به بیان ساده‌تر در این روش ابتدا مدل‌های فیزیکی و یا نظری به کمک کامپیوتر شبیه‌سازی می‌شوند. سپس به به‌صورت عددی و با دادن یکسری اعداد که از منطق خاصی پیروی می‌کنند و یا به‌صورت کاملاً تصادفی هستند، بررسی خواهند شد. آموزش دینامیک مولکولی به افراد فعال در صنایع و کسب و کارهای مختلف کمک می‌کند تا از آن به‌عنوان یکی از ابزارهای مهم برای حل مسائل پیچیده استفاده کنند.
درواقع، شبیه سازی دینامیک مولکولی این امکان را فراهم می‌آورد که رفتار ذرات به صورت کیفی و در مقیاس مولکولی مورد مطالعه قرار گیرد و به این ترتیب، تحلیل عمیق‌تری از پدید‌ه‌های فیزیکی مختلف حاصل شود.

بخشهای دوره آموزش دینامیک مولکولی

در آن آکادمی، جامع‌ترین دوره آموزش دینامیک مولکولی از پایه تا پیشرفته به همراه کدنویسی برای علاقه‌مندان ارائه شده است. این دوره‌ی آموزشی در ۳ بخش مهم و کاربردی مجزا آماده شده است که به شرح زیر می‌باشند:

بخش اول: آموزش جامع مفاهیم دینامیک مولکولی از مقدماتی تا پیشرفته

در بخش اول از دوره آموزش دینامیک مولکولی، کلیه‌ی مباحث مربوط به دینامیک مولکولی از سطح مقدماتی شامل: مقدمه‌ای بر دینامیک مولکولی و کاربردهای آن، مقدمه‌ای بر مکانیک کوانتومی و رابطه دی بروگلی، تقریب Born-Oppenheimer، تابع پتانسیل در همیلتونین سیستم، معرفی پتانسیل‌های بین اتمی، معرفی انواع پیوندهای مولکولی-اتمی، بررسی کلاس مختلف در پتانسیل برای پیوندهای درون مولکولی، مکانیک مولکولی، بررسی میدان‌های نیرویی (Force Fields)، بررسی پتانسیل مورس، بررسی برهم‌کنش‌های محوری، خمشی، پیچشی، نامتعارف، الکترواستاتیکی، تا سطح پیشرفته شامل: روش‌های انتگرال‌گیری از معادلات حرکت، روش تفاضل محدود، روش اویلر، الگوریتم رانا-کوتا، روش پیش بینی-تصحیح، الگوریتم Verlet، الگوریتم Velocity-Verlet، روش‌های Stochastic، روش مونت کارلو، مروری بر روش‌های درشت دانه‌سازی، آموزش داده شده است.
با هدف توضیح مباحث اساسی و مهم در حوزه‌ی دینامیک مولکولی به زبان ساده و قابل فهم توسط اساتید توانمند گروه آموزشی آن آکادمی، کلیه‌ی موارد در این بخش همراه با مثال‌ها و پروژه‌های عملی و کاربردی ارائه می‌شوند. از جمله پروژه‌هایی که در این دوره کدنویسی خواهند شد می‌توان به محاسبه‌ی پتانسیل و میدان‌های نیرویی، تولید ساختار اولیه و چینش اولیه اتم‌ها، بهینه‌سازی ساختار اولیه بر اساس تغییرات انرژی و الگوریتم ورله سرعتی، اشاره کرد. فراگیران با شرکت در این بخش از دوره‌ی آموزشی به تمام مفاهیم دینامیک مولکولی مسلط خواهند شد. لازم به‌ذکر است که داوطلبان برای شرکت در این قسمت از دوره‌ی آموزش دینامیک مولکولی، هیچ‌گونه پیش‌نیازی احتیاج ندارند و مشتاقان دینامیک مولکولی از رشته‌های مختلف می‌توانند با خیال راحت در این دوره ثبت‌نام نمایند.

بخش دوم: آموزش جامع شبیه‌سازی دینامیک مولکولی با استفاده از نرم‌افزارهای LAMMPS، Material Studio، NAMD، VMD و Packmol

در بخش دوم از دوره آموزش دینامیک مولکولی، فراگیران در ابتدا و پس از مروری دوباره بر مفاهیم دینامیک مولکولی، با نحوه‌ی نصب نرم‌افزارهای شبیه‌سازی در ویندوز و لینوکس آشنا می‌شوند. سپس صفر تا صد شبیه‌سازی دینامیک مولکولی آب، گرافین، نانولوله، گاز آرگون، پروتئین، غشای سلولی و DNA، فلز مس، C60 و آب شور با استفاده از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی در این بخش به زبانی ساده و قابل فهم آموزش داده خواهد شد. از دیگر مباحث آموزشی در این بخش از دوره می‌توان به آشنایی با هدایت گرمایی تحت کرنش، ضریب الاستیسیته فلز آلومینیوم، ضریب الاستیسیته نانوسیم سیلیکون، استخراج ماتریس خواص ماده برای فلز طلا و آلومینیوم و همچنین استفاده از پتانسیل‌های چندگانه، اشاره کرد. تنها پیش‌نیاز لازم برای شرکت در این قسمت از دوره، تسلط کامل به مفاهیم دینامیک مولکولی و یا شرکت در دوره مفاهیم دینامیک مولکولی به صورت هم‌زمان می‌باشد.

بخش سوم: آموزش جامع برنامه‌نویسی دینامیک مولکولی با استفاده از نرم‌افزار MATLAB و زبان برنامه‌نویسی C++

پس از آن‌که دانش‌پذیران، با کلیه‌ی مفاهیم دینامیک مولکولی و نحوه‌ی شبیه‌سازی در نرم‌افزارهای مختلف آشنا شدند، نوبت به برنامه‌نویسی دینامیک مولکولی با استفاده از نرم‌افزار MATLAB و زبان برنامه‌نویسی C++ می‌رسد. زبان C++ به لطف کتابخانه‌های زیاد و کاربردیش به‌عنوان یک زبان مناسب برای کدنویسی در دینامیک مولکولی می‌باشد. فراگیران در این بخش از دوره آموزش دینامیک مولکولی، ابتدا به‌صورت کامل با برنامه‌نویسی C++ و بعد از آن هم نرم‌افزار MATLAB از سطح پایه تا پیشرفته آشنا می‌شوند. آشنایی با تولید ساختار‌های متفاوت اولیه برای اتم‌ها، شبیه‌سازی سیستم حرکتی اتم‌ها، محاسبه‌ی انرژی و میدان‌های نیرویی در سیستم‌های اتمی، بهینه‌سازی ساختار اتمی با استفاده از کمینه‌سازی انرژی، شبیه‌سازی الگوریتم ورله سرعتی و روش مونت کارلو که ب‌عنوان یکی از معروفترین روش‌های شبیه‌سازی و برای توصیف روشی جهت انتشار عدم قطعیت‌های موجود در ورودی‌ مدل به عدم قطعیت‌ها در خروجی‌ مدل می‌باشد، هم از دیگر مباحث آموزشی در این بخش می‌باشند.

چرا باید در دوره آموزش دینامیک مولکولی شرکت کنم؟

همان‌طور که مشاهده کردید، شبیه‌سازی دینامیک مولکولی را می‌توان به کمک نرم‌افزارها و با استفاده از سایر روش‌ها انجام داد. اگر کار با هر کدام از این نرم‌افزارها و ابزارهای شبیه‌سازی را بخواهید به‌صورت جداگانه یاد بگیرید، مسلماً پراکندگی منابع شما را سردرگم خواهد کرد و به احتمال قوی در اواسط راه انگیزه‌تان را از دست خواهید داد و قید دینامیک مولکولی و شبیه‌سازی به کمک آن را برای همیشه خواهید زد! در همین راستا و برای حل این مشکل، آن آکادمی اقدام به برگزاری این دوره‌ی آنلاین به‌عنوان جامع‌ترین دوره آموزش دینامیک مولکولی نموده است و تمام مباحث آموزشی لازم در این زمینه را به‌صورت یکجا برای علاقه‌مندان در این بخش آماده کرده است.