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【有奖活动】永恒的话题——计算，模拟与实验的关系
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计算，模拟与实验是个永恒的话题，尤其是在发文章的时候，那么它们之间到底是一个什么关系呢？ 计算与模拟是一样的吗？ 它们与实验是怎样的关系，实验验证计算或模拟的结果，还是计算与模拟指导实验，抑或来论证实验？ 当计算或模拟的结果与实验不符怎么办？ 相互验证必须得在相同的条件下吗？ 写论文时怎样来安排构架更好？ 欢迎大家踊跃讨论，BB在向你招手哦~~~~ 跟帖有奖，见解独到，有实例奖励更大哦！                     [ Last edited by csgt0 on 2012-8-20 at 17:09 ] |
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 模拟 | 电化学 |
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fegg7502: 金币+10, 辛苦了 2012-08-16 13:13:35
csgt0: 回帖置顶 2012-09-10 11:17:15
fegg7502: 金币+10, 辛苦了 2012-08-16 13:13:35
csgt0: 回帖置顶 2012-09-10 11:17:15
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我先说说我的看法吧 虽然我们通常将计算模拟放在一起，但我认为计算与模拟是不同的两种方法，计算更多的是涉及状态的，与时间相关性更少，而模拟更多是涉及过程的，与时间紧密相关。所以我们说热力学计算，动力学计算，第一性原理计算，而说蒙特卡洛模拟，分子动力学模拟，有限元分析（工程模拟），模拟甚至还可以直接被称为计算机实验，而计算这样说的话则未免牵强。 在实际应用中，往往会出现3种情况： 一种是通过计算模拟的方法得到一个理论或结果需要验证，这时候可以设计完成实验来进行验证。然而实验不一定是可实施的，可以通过引用其他人的结果进行验证，这个结果可以是别人实验的，也可以是别人计算或模拟得到的结果。实际情况还可能是计算模拟的结果与验证结果获得的条件不一样，我认为如果计算模拟的结果是本质性的工作，那么不同条件下得到结果应该也可以使用的。比如你知道单个H和O原子的原子量，然后在室温条件下计算出了水的摩尔质量，另一个人通过对冰进行测量获得了水的摩尔质量，虽然温度不一样但是结果是本质的，所以可以拿来验证结果的。但是如果计算模拟的是密度，而另一个人的温度不同，虽然计算结果一样则显然不能拿来验证的。所以并不能一味盲目的要求两者的条件是完全一致的。 第二种则是通过计算模拟出了某个结果，那么可以用它来指导实验。比如通过计算获得了某成分和结构的合金可以在室温超导，然后根据该结果设计制造出了此种合金，从而实现了结果。这种方式是所有做计算模拟的人期望的结果，计算模拟来指导实验。所以在写论文的时候，如果能够按照这个结构来设计，就可以跟多的获得青睐。 第三种就是计算模拟验证和解释实验，这一般出现在获得了一个实验结果，而没有足够的理论来支持，所以才通过这种方法来解释的，其效果显然没有第2种好。 最头疼的就是计算模拟与实验的结果有出入，有的甚至完全相悖，都不知道谁对谁错，孰是孰非！ |
2楼2012-08-14 10:02:41
3楼2012-08-14 11:29:45
★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
csgt0: 金币+5, 很好的意见，多谢分享 2012-09-02 21:19:13
csgt0: 回帖置顶 2012-09-10 11:16:40
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
csgt0: 金币+5, 很好的意见，多谢分享 2012-09-02 21:19:13
csgt0: 回帖置顶 2012-09-10 11:16:40
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一般意义上说，计算与模拟差不多。但还是有差别的。 计算数据和范围可以非常广，包括最低值与最高值，没有范围限制，只要最后给人提供出结果最优的一点。而模拟一般是在一定限制条件下进行的，不能超越某些极限条件，只能在规定的限度内进行。 举个例子：生物体内的氨基酸分子排列、空间伸展，用计算的方法，他们的排列方式与空间伸展是无穷尽的。我们往往在意的只是能量最低的方式。而现实中氨基酸排列是固定的，空间构型也是一定范围内的。我们只能采用模拟的方式，是计算结果尽可能的与实际贴近。 至于计算结果与实验冲突。实验结果是实际存在，是唯一的真实。如果计算不能很好的解释实验，那说明你用的计算理论或者条件或者其他不对，只能用其他的理论、条件、方法等来解决。反过来，计算可以指导实验。 |
25楼2012-08-31 15:24:44
27楼2012-09-05 16:16:07
29楼2012-09-08 13:54:57
4楼2012-08-14 12:05:34
6楼2012-08-16 17:32:46
14楼2012-08-17 16:27:21
15楼2012-08-17 16:35:05
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小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
csgt0: 金币+2, 欢迎交流 2012-08-17 17:03:12
fegg7502: 金币+2, 欢迎讨论 2012-08-25 21:24:10
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
csgt0: 金币+2, 欢迎交流 2012-08-17 17:03:12
fegg7502: 金币+2, 欢迎讨论 2012-08-25 21:24:10
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不是新的理论，仅仅是一个新的绿色方法合成了已知化合物，本来想用计算寻找这种方法的中间体的，但是死活都找不到；后来就将每个能参与反应化合物结构进行优化，最后证明在那个化学键上的反应性和影响该化学键性质的电子效应，场效应和位阻效应有关系，但是不用计算也可以说明的，纠结中。 我还在本版发了一个贴 想讨论实验结果和计算结果的关系http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=4849325&fpage=1 后来浏览了本版其他的帖子，发现该贴涵盖了我的发帖的内容，所以就试着回复了。 看您的身份是版主 如果我那个帖子是违规重复贴，请帮忙删除，谢谢。如果还不算违规，就当着增加人气的小贴吧。 |
16楼2012-08-17 16:47:29
17楼2012-08-17 17:05:52
18楼2012-08-17 17:06:20
20楼2012-08-17 18:53:53
24楼2012-08-23 09:02:10
26楼2012-09-02 14:56:28
28楼2012-09-06 00:59:19
30楼2012-09-12 17:31:04
31楼2012-09-15 19:46:47
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2012-08-16 17:10
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AmandaYu7楼
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