Mikä on CUBE-tiedosto?
CUBE-tiedostomuotoa, joka tunnetaan myös nimellä Gaussian Cube -tiedosto (.cube), käytetään laskennallisessa kemiassa molekyylitietojen, erityisesti kvanttikemian laskelmien tuloksena saatavan elektronitiheystietojen, tallentamiseen. Tämä muoto yhdistetään yleisesti Gaussian-ohjelmistopakettiin, jota käytetään laajalti ab initio elektronisten rakennelaskelmien suorittamiseen.
Gaussin kuutiotiedostot tallentavat kvanttikemiallisilla laskelmilla saatuja kolmiulotteisia tietoja, jotka edustavat tyypillisesti molekyylien elektronitiheyttä tai muita ominaisuuksia. Tiedosto sisältää otsikko-osan, jossa on metatiedot (kuten lähtökohta, datapisteiden lukumäärä kullakin akselilla ja välit), ja sen jälkeen numeroarvojen ruudukko, joka edustaa kiinnostavaa ominaisuutta (esim. elektronitiheys) kussakin ruudukkopisteessä avaruudessa.
Gaussian Cube -tiedosto (.cube) on pelkkä tekstitiedosto, jolla on tietty rakenne. Otsikko sisältää tietoa molekyylijärjestelmästä ja dataruudukosta, ja data-arvot on järjestetty kolmiulotteiseen ruudukkomuotoon. Gaussian Cube -tiedostoja käytetään usein molekyylien ominaisuuksien visualisointiin molekyylien visualisointiohjelmiston avulla. Ohjelmat, kuten VMD (Visual Molecular Dynamics) tai PyMOL, voivat lukea Gaussian Cube -tiedostoja näyttääkseen molekyylipinnat, elektronitiheyden tai muita laskettuja ominaisuuksia.
Yksinkertaistettu esimerkki Gaussin kuutiotiedostosta:
Cubefile Example
Generated by Gaussian
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0.0000000000000000E+00 0.0000000000000000E+00 0.0000000000000000E+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
... (data values for electron density at each grid point)
Tietoja Gaussista
Gaussian on ohjelmistopaketti kvanttikemiaan ja laskennalliseen kemiaan. Gaussin pääpaino on ab initio kvanttikemian menetelmissä, jotka ovat erittäin tarkkoja mutta laskennallisesti intensiivisiä lähestymistapoja molekyylien elektronisen rakenteen tutkimiseen. Ohjelmistoa käytetään laajasti tutkimuksessa ja akateemisissa ympäristöissä erilaisissa sovelluksissa, mukaan lukien molekyylien ominaisuuksien ennustaminen, reaktiomekanismien tutkiminen ja molekyylirakenteiden tutkiminen.
Tietoja NWChemistä
NWChem on avoimen lähdekoodin laskennallinen kemian ohjelmisto, joka on suunniteltu korkean suorituskyvyn kvanttikemian simulaatioihin. Se käyttää ab initio -menetelmiä, kuten Hartree-Fockia ja tiheysfunktionaaliteoriaa, tukee rinnakkaislaskentaa tehokkaiden laskelmien tekemiseen klustereilla ja löytää sovelluksia eri tieteenaloilla, mukaan lukien laskennallinen kemia, biokemia ja materiaalitiede. NWChem tunnetaan monipuolisuudestaan, jonka avulla tutkijat voivat tutkia erilaisia kemiallisia järjestelmiä, ja sen avoimen lähdekoodin luonne kannustaa yhteisöön osallistumaan ja räätälöimään.
Tietoja VMD:stä
VMD, joka on lyhenne sanoista Visual Molecular Dynamics, on tehokas ja laajalti käytetty molekyylien visualisointiohjelma molekyylidynamiikan (MD) liikeratojen sekä staattisten molekyylirakenteiden näyttämiseen, analysointiin ja animointiin. Se on erityisen suosittu laskennallisen kemian, molekyylibiologian ja rakennebioinformatiikan aloilla. VMD on erinomainen molekyylirakenteiden visualisoinnissa ja tarjoaa korkealaatuisia 3D-renderöintejä molekyyleistä ja molekyylikomplekseista. Se tukee useita molekyylitiedostomuotoja.
Tietoja PyMOLista
PyMOL on molekyylien visualisointijärjestelmä ja ohjelmistotyökalu, jota käytetään molekyylirakenteiden kolmiulotteiseen visualisointiin. Se on erityisen suosittu rakennebiologian, bioinformatiikan ja laskennallisen kemian aloilla. PyMOL tarjoaa korkealaatuisia molekyylirakenteiden 3D-renderöityjä, joiden avulla käyttäjät voivat visualisoida ja tutkia biologisten makromolekyylien muotoja, pintoja ja vuorovaikutuksia.
Kuinka avata CUBE -tiedosto?
CUBE-tiedosto voidaan avata ja viitata seuraavilla ohjelmilla.
- NWChem (ilmainen) (Windows, MAC, Linux)
