गतिशील मोंटे कार्लो विधि

रसायन विज्ञान में, गतिशील मोंटे कार्लो (डीएमसी) यादृच्छिक संख्या पीढ़ियों के साथ अलग-अलग चरणों की दरों की तुलना करके अणुओं के गतिशील व्यवहारों के मॉडलिंग के लिए महानगर मोंटे कार्लो पद्धति है। यह अनिवार्य रूप से काइनेटिक मोंटे कार्लो जैसा ही है। मेट्रोपोलिस मोंटे कार्लो विधि के विपरीत, जिसे रासायनिक संतुलन पर प्रणालियों का अध्ययन करने के लिए नियोजित किया गया है, डीएमसी विधि का उपयोग गैर-संतुलन प्रणालियों जैसे कि रासायनिक प्रतिक्रिया, प्रसार, और आगे (मेंग और वेनबर्ग 1994) की जांच के लिए किया जाता है। यह विधि मुख्य रूप से सतहों पर adsorbates के व्यवहार का विश्लेषण करने के लिए लागू होती है।

डीएमसी सिमुलेशन करने के लिए कई प्रसिद्ध तरीके हैं, जिनमें फर्स्ट रिएक्शन मेथड (FRM) और रैंडम सिलेक्शन मेथड (RSM) शामिल हैं। यद्यपि FRM और RSM किसी दिए गए मॉडल से समान परिणाम देते हैं, कम्प्यूटेशनल संसाधन लागू प्रणाली के आधार पर भिन्न होते हैं।

FRM में, प्रतिक्रिया जिसका समय घटना सूची में न्यूनतम है उन्नत है। घटना सूची में, सभी संभावित प्रतिक्रियाओं के लिए संभावित समय जमा हो जाते हैं। एक घटना के चयन के बाद, सिस्टम समय प्रतिक्रिया समय के लिए आगे बढ़ जाता है, और घटना सूची की पुनर्गणना की जाती है। यह विधि संगणना समय में कुशल है क्योंकि प्रतिक्रिया हमेशा एक घटना में होती है। दूसरी ओर, ईवेंट सूची के कारण यह बहुत अधिक स्मृति का उपभोग करता है। इसलिए, बड़े पैमाने पर सिस्टम पर लागू करना मुश्किल है।

RSM एक यादृच्छिक संख्या जनरेटर के साथ संक्रमण की संभावना की तुलना करके यह तय करता है कि चयनित अणु की प्रतिक्रिया आगे बढ़ती है या नहीं। इस पद्धति में, प्रतिक्रिया एक घटना में आवश्यक रूप से आगे नहीं बढ़ती है, इसलिए इसे FRM की तुलना में काफी अधिक संगणना समय की आवश्यकता होती है। हालाँकि, यह विधि कंप्यूटर मेमोरी को सहेजती है क्योंकि यह किसी ईवेंट सूची का उपयोग नहीं करती है। इस पद्धति से बड़े पैमाने की प्रणालियों की गणना की जा सकती है।

यह भी देखें

• हाइब्रिड मोंटे कार्लो

संदर्भ

• (Meng and Weinberg 1994): B. Meng and W. H. Weinberg, J. Chem. Phys. 100, 5280 (1994)
• (Meng and Weinberg 1996): B. Meng, W.H. Weinberg, Surface Science 364 (1996) 151-163.