Какво е CUBE файл?
Файловият формат CUBE, известен също като файл с куб на Гаус (.cube), се използва в изчислителната химия за съхраняване на молекулярни данни, по-специално информация за електронната плътност, получена от изчисления на квантовата химия. Този формат обикновено се свързва с Gaussian софтуерен пакет, който се използва широко за извършване на ab initio електронни структурни изчисления.
Файловете на Gaussian Cube съхраняват триизмерни данни, обикновено представляващи електронна плътност или други свойства на молекулите, получени чрез изчисления на квантовата химия. Файлът съдържа заглавна секция с метаданни (като произход, брой точки от данни по всяка ос и разстояние), последвани от мрежа от числени стойности, представляващи интересно свойство (напр. електронна плътност) във всяка точка от мрежата в пространството.
Файлът Gaussian Cube (.cube) е обикновен текстов файл със специфична структура. Заглавката съдържа информация за молекулярната система и мрежата с данни, а стойностите на данните са подредени в триизмерен формат на мрежата. Файловете на Gaussian Cube често се използват за визуализиране на молекулни свойства с помощта на софтуер за молекулярна визуализация. Програми като VMD (Visual Molecular Dynamics) или PyMOL могат да четат файлове с Gaussian Cube, за да покажат молекулни повърхности, електронна плътност или други изчислени свойства.
Опростен пример за файл с куб на Гаус:
Пример за Cubefile
Генерирано от Gaussian
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0.0000000000000000E+00 0.00000000000000000E+00 0.00000000000000000E+00
50 0.1000000000000000E+01 0.0000000000000000E+00 0.0000000000000000E+00
50 0.0000000000000000E+00 0.1000000000000000E+01 0.0000000000000000E+00
50 0.0000000000000000E+00 0.0000000000000000E+00 0.1000000000000000E+01
0.123456789E+02 0.123456789E+02 0.123456789E+02 0.123456789E+02 0.123456789E+02
... (стойности на данните за електронната плътност във всяка точка на мрежата)
За Гаус
Gaussian е пакет от софтуерни приложения за квантова химия и изчислителна химия. Основният фокус на Gaussian е върху методите на квантовата химия ab initio, които са много точни, но изчислително интензивни подходи за изучаване на електронната структура на молекулите. Софтуерът се използва широко в изследователски и академични среди за различни приложения, включително прогнозиране на молекулни свойства, изучаване на реакционни механизми и изследване на молекулни структури.
Относно NWChem
NWChem е софтуер за изчислителна химия с отворен код, предназначен за високопроизводителни симулации на квантова химия. Той използва ab initio методи като Hartree-Fock и функционална теория на плътността, поддържа паралелни изчисления за ефективни изчисления на клъстери и намира приложения в различни научни области, включително изчислителна химия, биохимия и наука за материалите. NWChem е известен със своята гъвкавост, която позволява на изследователите да изучават различни химически системи, а природата му с отворен код насърчава приноса на общността и персонализирането.
Относно VMD
VMD, което означава Visual Molecular Dynamics, е мощна и широко използвана програма за молекулярна визуализация за показване, анализиране и анимиране на траектории на молекулярна динамика (MD), както и на статични молекулярни структури. Той е особено популярен в областите на изчислителната химия, молекулярната биология и структурната биоинформатика. VMD превъзхожда визуализирането на молекулярни структури, осигурявайки висококачествени 3D изобразявания на молекули и молекулни комплекси. Поддържа разнообразие от молекулярни файлови формати.
Относно PyMOL
PyMOL е система за молекулярна визуализация и софтуерен инструмент, използван за триизмерна визуализация на молекулярни структури. Той е особено популярен в областите на структурната биология, биоинформатиката и изчислителната химия. PyMOL предоставя висококачествени 3D визуализации на молекулярни структури, позволявайки на потребителите да визуализират и изследват форми, повърхности и взаимодействия на биологични макромолекули.
Как да отворя CUBE файл?
CUBE файлът може да бъде отворен и препратен с помощта на следните програми.
- NWChem (безплатно) за (Windows, MAC, Linux)