Ritka események szimulációja - Transition Path Sampling NYME TTK Kémia és Környezettudományi Tanszék 9700 Szombathely, Károlyi Gáspár tér 4. Borzsák István Szabadenergia workshop Mátrafüred, október 22.
Tartalom Motiváció A TPS módszer – Alapjai – Megoldási technikák – Alkalmazási példák Összegzés, kitekintés
Motiváció - átmeneti út letapogatás
Az első cikkek The articles that started it all C. Dellago, P. Bolhuis, F. S. Csajka, and D. Chandler, "Transition Path Sampling and the Calculation of Rate Constants", J. Chem. Phys., 108, 1964 (1998). P. Bolhuis, C. Dellago and D. Chandler, "Sampling ensembles of deterministic transition pathways", Faraday Discussion, 110 (1998). C. Dellago, P. Bolhuis, and D. Chandler, "Efficient Transition Path Sampling: Applications to Lennard-Jones cluster rearrangements", J. Chem. Phys., 108, 9236 (1998). C. Dellago, P. G. Bolhuis and D. Chandler, "On the calculation of rate constants in the transition path ensemble," J. Chem. Phys. 110, 6617 (1999). [PDF]
TPE - átmeneti út sokaság A rendszer (meta)stabil A-ban és B-ben determinisztikus vagy sztochasztikus mozgásegyenletek vezérlik általában A-ban vagy B-ben van, néha átmenettel nincs hosszúéletű metastabil állapot A és B között ismeretlen és rögös (szabad)energiagát
Rendparaméter és reakciókoordináta
Monte Carlo a trajektória térben Metropolis szabályok Mozdítások: lövés és eltolás
Committor - az elkötelező
Átmeneti állapotok sokasága - TSE separatrix - elválasztó felület
Elkötelező eloszlások
Reakciósebességi állandók
Szabadenergia az utak terében esernyő mintavételezés
Alkalmazások szolvatáció víz - protontranszfer biomolekula izomerizáció fehérje feltekeredés vízklaszterek diffúzió zeolitban
Összegzés és kitekintés Statisztikus mechanikailag megalapozott, ígéretes módszer Messze nem rutinszerű Hosszú számítások Egyedi problémák (rendparaméter, reakciókoordináta)
Köszönöm a figyelmet!