En química , el Monte Carlo dinámico (DMC) es un método de Monte Carlo para modelar los comportamientos dinámicos de moléculas comparando las tasas de pasos individuales con números aleatorios . Es esencialmente lo mismo que Kinetic Monte Carlo . A diferencia del método Metropolis Monte Carlo , que se ha empleado para estudiar sistemas en equilibrio , el método DMC se utiliza para investigar sistemas que no están en equilibrio, como una reacción , difusión , etc. (Meng y Weinberg 1994). Este método se aplica principalmente para analizar el comportamiento de los adsorbatos en superficies.
Hay varios métodos bien conocidos para realizar simulaciones DMC, incluido el método de primera reacción (FRM) y el método de selección aleatoria (RSM). Aunque FRM y RSM dan los mismos resultados de un modelo dado, los recursos de la computadora son diferentes según el sistema aplicado.
En el FRM, se avanza la reacción cuyo tiempo es mínimo en la lista de eventos. En la lista de eventos, se almacenan los tiempos tentativos para todas las posibles reacciones. Después de la selección de un evento, el tiempo del sistema avanza al tiempo de reacción y se recalcula la lista de eventos. Este método es eficiente en el tiempo de cálculo porque la reacción siempre ocurre en un evento. Por otro lado, consume mucha memoria de la computadora debido a la lista de eventos. Por lo tanto, es difícil de aplicar a sistemas a gran escala.
El RSM decide si la reacción de la molécula seleccionada procede o no comparando la probabilidad de transición con un número aleatorio . En este método, la reacción no ocurre necesariamente en un evento, por lo que necesita mucho más tiempo de cálculo que FRM. Sin embargo, este método ahorra memoria de la computadora porque no usa una lista de eventos. Los sistemas a gran escala pueden calcularse mediante este método.
Ver también
Referencias
- (Meng y Weinberg 1994): B. Meng y WH Weinberg, J. Chem. Phys. 100, 5280 (1994)
- (Meng y Weinberg 1996): B. Meng, WH Weinberg, Surface Science 364 (1996) 151-163.