Fragment molecular orbital
துண்டு மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதை முறை (எஃப்எம்ஓ) என்பது ஒரு கணக்கீட்டு முறையாகும், இது ஏபி இன்ஷியோ குவாண்டம்-வேதியியல் அலை செயல்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி ஆயிரக்கணக்கான அணுக்களுடன் மிகப் பெரிய மூலக்கூறு அமைப்புகளைக் கணக்கிட பயன்படுத்தப்படலாம். எஃப்எம்ஓ மற்றும் தொடர்புடைய முறைகளின் வரலாறு துண்டு மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதை முறை (எஃப்எம்ஓ) 1999 ஆம் ஆண்டில் கசுவோ கிடௌரா மற்றும் சக ஊழியர்களால் உருவாக்கப்பட்டது. 1976 ஆம் ஆண்டில் உருவாக்கப்பட்ட கசுவோ கிடௌரா மற்றும் கீஜி மொரோகுமா ஆகியோரால் உருவாக்கப்பட்ட ஆற்றல் சிதைவு பகுப்பாய்வுடன் (ஈ. டி. ஏ) எஃப். எம். ஓ ஆழமாக ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளது. எஃப்எம்ஓவின் முக்கிய பயன்பாடு மிகப் பெரிய மூலக்கூறு அமைப்புகளை துண்டுகளாகப் பிரிப்பதன் மூலமும், துண்டுகள் மற்றும் அவற்றின் டைமர்களின் ஏபி இன்ஷியோ அல்லது அடர்த்தி செயல்பாட்டு குவாண்டம்-மெக்கானிக்கல் கணக்கீடுகளைச் செய்வதன் மூலமும் கணக்கிடுவதாகும், இதன் மூலம் முழு அமைப்பிலிருந்தும் கூலம்ப் புலம் சேர்க்கப்படுகிறது. பிந்தைய அம்சம் தொப்பிகளைப் பயன்படுத்தாமல் துண்டு கணக்கீடுகளை அனுமதிக்கிறது. பரஸ்பர சீரான புலம் (எம்சிஎஃப்) முறை அவற்றின் உட்பொதிக்கும் திறனில் சுய-சீரான துண்டு கணக்கீடுகளின் யோசனையை அறிமுகப்படுத்தியது, இது பின்னர் எஃப்எம்ஓ உள்ளிட்ட பல்வேறு முறைகளில் சில மாற்றங்களுடன் பயன்படுத்தப்பட்டது. எச். ஸ்டோல் (1992) இன் இன்க்ரிமெண்டல் கோரிலேஷன் முறை உட்பட எஃப்எம்ஓ தொடர்பான பிற முறைகள் இருந்தன. பின்னர், எஃப். எம். ஓ உடன் நெருக்கமாக தொடர்புடைய பிற முறைகள் முன்மொழியப்பட்டன, இதில் எல். ஹுவாங்கின் கர்னல் ஆற்றல் முறை மற்றும் ஈ. டால்கே, எஸ். ஹிரட்டா மற்றும் பின்னர் எம். காமியா ஆகியோரால் நிலைமின்னியல் ரீதியாக உட்பொதிக்கப்பட்ட பல உடல் விரிவாக்கம் ஆகியவை எஃப். எம். ஓ உடன் மிகவும் நெருக்கமாக தொடர்புடைய அணுகுமுறைகளையும் பரிந்துரைத்தன. பயனுள்ள துண்டு மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதை (EFMO) முறை பயனுள்ள துண்டு திறன்கள் (EFP) மற்றும் FMO இன் சில அம்சங்களை ஒருங்கிணைக்கிறது. துண்டு அடிப்படையிலான முறை மேம்பாடு குறித்த விரிவான முன்னோக்கை ஒரு மதிப்பாய்வில் காணலாம். எஃப்எம்ஓவின் அறிமுகம் ஆற்றல், ஆற்றல் சாய்வு, இருமுனை தருணம் போன்ற மொத்த பண்புகளின் கணக்கீட்டிற்கு கூடுதலாக, ஒவ்வொரு ஜோடி துண்டுகளுக்கும் ஒரு தொடர்பு ஆற்றல் பெறப்படுகிறது. இந்த ஜோடி இடைவினை ஆற்றலை மேலும் நிலைமின்னியல், பரிமாற்றம், சார்ஜ் பரிமாற்றம் மற்றும் சிதறல் பங்களிப்புகளாக சிதைக்க முடியும். இந்த பகுப்பாய்வு ஜோடி தொடர்பு ஆற்றல் சிதைவு பகுப்பாய்வு (பிஐஇடிஏ) என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இது எஃப்எம்ஓ அடிப்படையிலான ஈடிஏ என்று கருதப்படலாம். மாற்றாக, எஃப்எம்ஓ கட்டமைப்பிற்குள் துண்டு தொடர்பு (சிஏஎஃப்ஐ) மற்றும் உள்ளூர் எம்பி 2 (எஃப்ஐஎல்எம்) அடிப்படையிலான துண்டு தொடர்பு பகுப்பாய்வுக்கான உள்ளமைவு பகுப்பாய்வு பரிந்துரைக்கப்பட்டது. எஃப்எம்ஓவில், ஹார்ட்ரி-ஃபாக், அடர்த்தி செயல்பாட்டுக் கோட்பாடு (டிஎஃப்டி), பல-உள்ளமைவு சுய-சீரான புலம் (எம்சிஎஸ்சிஎஃப்), நேரத்தை சார்ந்த டிஎஃப்டி (டிடிஎஃப்டி), உள்ளமைவு தொடர்பு (சிஐ), இரண்டாவது வரிசை முல்லர்-பிளசெட் இடையூறு கோட்பாடு (எம்பி 2), இணைந்த கொத்து (சிசி) மற்றும் அடர்த்தி செயல்பாட்டு இறுக்கமான பிணைப்பு (டிஎஃப்டிபி) போன்ற துண்டுகள் மற்றும் அவற்றின் டைமர்களின் ஏபி தொடக்கக் கணக்கீடுகளுக்கு பல்வேறு அலை செயல்பாடுகளைப் பயன்படுத்தலாம். உற்சாகமான நிலைகளை உள்ளமைவு தொடர்பு (சிஐ), நேர-சார்பு அடர்த்தி செயல்பாட்டுக் கோட்பாடு (டிடிஎஃப்டிடி), நேர-சார்பு டிஎஃப்டிபி (டிடி-டிஎஃப்டிபி), சமன்பாடு-ஆஃப்-மோஷன் கபுல்ட்-கிளஸ்டர் (ஈஓஎம்-சிசி) மற்றும் ஜி. டபிள்யூ தோராயத்துடன் கணக்கிடலாம். கரைப்பான் விளைவுகளை துருவமுனைக்கக்கூடிய தொடர்ச்சியான மாதிரி (பிசிஎம்) மூலம் சிகிச்சையளிக்க முடியும். எஃப்எம்ஓ குறியீடு மிகவும் திறமையாக பொதுமைப்படுத்தப்பட்ட விநியோகிக்கப்பட்ட தரவு இடைமுகத்தைப் (ஜிடிடிஐ) பயன்படுத்தி இணையாக உள்ளது மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான சிபியுக்களை கிட்டத்தட்ட சரியான அளவீட்டுடன் பயன்படுத்தலாம். 2009 ஆம் ஆண்டில் வெளியிடப்பட்ட எஃப்எம்ஓ புத்தகத்தில், எஃப்எம்ஓ மேம்பாடு மற்றும் பயன்பாடுகளில் நிபுணர்களால் எழுதப்பட்ட 10 விளக்கப்பட்ட அத்தியாயங்கள், அதே போல் உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு கோப்புகளின் சிறுகுறிப்பு மாதிரிகள் கொண்ட சிடிஆர்ஓஎம், ஃபேசியோ மாடலிங் மென்பொருள் மற்றும் கடினமான பிடிபி கோப்புகளை ஃபேசியோவுடன் கையாள்வதற்கான வீடியோ பயிற்சிகள் (ஆப்பிளிகுயிட் திரைப்படங்கள், மவுஸ் கிளிக்குகளைக் காட்டுகின்றன) ஆகியவற்றைக் காணலாம். இந்தப் புத்தகத்தைத் தவிர, பிற புத்தகங்களிலும் பல அத்தியாயங்கள் வெளியிடப்பட்டுள்ளன. 2013-2014 இல், ஒரு ஜப்பானிய இதழான சிஐசிஎஸ்ஜே புல்லட்டின், ஜப்பானிய மொழியில் தொடர்ச்சியான எஃப்எம்ஓ ஆவணங்களை வெளியிட்டது (மொத்தம் சுமார் 100 பக்கங்கள்), இது சமீபத்திய எஃப்எம்ஓ மேம்பாடு மற்றும் ஜப்பானில் செய்யப்பட்ட பயன்பாடுகள் பற்றிய பிரதிநிதி சுருக்கத்தை வழங்குகிறது, இதில் ஃபேசியோவில் உள்ள கேம்ஸ்/எஃப்எம்ஓ இடைமுகத்தின் ஆவணங்கள் மற்றும் கே கணினியில் கேம்ஸ்/எஃப்எம்ஓவின் ஓபன்எம்பி பதிப்பை உருவாக்குவது ஆகியவை அடங்கும். பின்னர், ஃபுகாகு மற்றும் ஸம்மிட் சூப்பர் கம்ப்யூட்டர்களில் எஃப். எம். ஓ போர்ட் செய்யப்பட்டது. 2007, 2012, 2014, 2017 மற்றும் 2022 ஆம் ஆண்டுகளில் வெளியிடப்பட்ட எஃப்எம்ஓ பற்றிய பல மதிப்புரைகள் உள்ளன. 2021 மற்றும் 2023 ஆம் ஆண்டுகளில் இரண்டு புதிய எஃப்எம்ஓ புத்தகங்கள் வெளியிடப்பட்டன. டிஎஃப்டிபியைப் பயன்படுத்தி எஃப்எம்ஓ உடன் கணக்கிடப்பட்ட மிகப்பெரிய அமைப்புகள் (அ) முழு ஐடி2> அணுக்களைக் கொண்ட முழு மேற்பரப்பின் ஒரு ஸ்லாப், அதன் வடிவியல் முழுமையாக உகந்ததாக இருந்தது மற்றும் (ஆ) மூலக்கூறு இயக்கவியல் உருவகப்படுத்துதல்கள் நிகழ்த்தப்பட்ட 1,180,800 அணுக்களைக் கொண்ட 10.7 மைக்ரோமீட்டர் வெள்ளை கிராஃபீன் நானோ பொருள். மருந்து கண்டுபிடிப்புக்கு எஃப்எம்ஓவின் பயன்பாடுகளை எளிதாக்குவதற்காக, எஃப்எம்ஓ கூட்டமைப்பு நிறுவப்பட்டது. எஃப்எம்ஓவின் பயன்பாடுகள் எஃப்எம்ஓவின் இரண்டு முக்கிய பயன்பாட்டுத் துறைகள் உள்ளனஃ உயிர் வேதியியல் மற்றும் கரைசலில் உள்ள வேதியியல் எதிர்வினைகளின் மூலக்கூறு இயக்கவியல். கூடுதலாக, கனிம பயன்பாடுகளின் வளர்ந்து வரும் துறை உள்ளது. 2005 ஆம் ஆண்டில், 20,000 க்கும் மேற்பட்ட அணுக்களுடன் ஒளிச்சேர்க்கை புரதத்தின் தரை மின்னணு நிலையைக் கணக்கிட எஃப். எம். ஓ இன் பயன்பாடு சூப்பர் கம்ப்யூட்டிங் 2005 இல் சிறந்த தொழில்நுட்ப காகித விருதுடன் வேறுபடுத்தப்பட்டது. உயிர் வேதியியல் சிக்கல்களுக்கு எஃப்எம்ஓவின் பல பயன்பாடுகள் வெளியிடப்பட்டுள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக, மருந்து வடிவமைப்பு, அளவு அமைப்பு-செயல்பாட்டு உறவு (கியூஎஸ்ஏஆர்) மற்றும் உயிரியல் அமைப்புகளின் உற்சாகமான நிலைகள் மற்றும் வேதியியல் எதிர்வினைகள் பற்றிய ஆய்வுகள். பிரிக்கப்பட்ட பிணைப்புகளின் தகவமைப்பு உறைந்த சுற்றுப்பாதை (ஏ. எஃப். ஓ) சிகிச்சை எஃப். எம். ஓ-க்காக உருவாக்கப்பட்டது, இதனால் திடப்பொருட்கள், மேற்பரப்புகள் மற்றும் சிலிக்கான் நானோவைரர்கள் போன்ற நானோ அமைப்புகளை ஆய்வு செய்ய முடியும். மூலக்கூறு படிகங்களின் (குயினாக்ரிடோன்) உற்சாகமான நிலைகளுக்கு எஃப்எம்ஓ-டிடிடிஎஃப்டி பயன்படுத்தப்பட்டது. கனிம அமைப்புகளில், சிலிக்கா தொடர்பான பொருட்கள் (சியோலைட்டுகள், மெசோபோரஸ் நானோ துகள்கள் மற்றும் சிலிக்கா மேற்பரப்புகள்) எஃப்எம்ஓ, அதே போல் அயனி திரவங்கள் மற்றும் போரான் நைட்ரைடு ரிப்பன்கள் ஆகியவற்றுடன் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. எஃப்எம்ஓவின் பிற பயன்பாடுகளும் உள்ளன. FMO க்கான மென்பொருள் FMO முறை GAMESS (US), ABINIT-MP, PAICS மற்றும் ஓபன்FMO மென்பொருள் தொகுப்புகளில் செயல்படுத்தப்பட்டு இலவசமாக விநியோகிக்கப்படுகிறது. ஃபூ, என்பது ஒரு பொதுவான திறந்த மூல GUI ஆகும், இது FMO க்கான உள்ளீட்டு கோப்புகளை உருவாக்க முடியும். எம். சுனாகா உருவாக்கிய மற்றொரு வரைகலை பயனர் இடைமுகம் ஃபேசியோ எஃப்எம்ஓவின் மிகவும் வசதியான சிறப்பு ஆதரவைக் கொண்டுள்ளது (பிற அம்சங்களுடன் கூடுதலாக), இதன் மூலம் மூலக்கூறு கிளஸ்டர்கள், புரதங்கள், நியூக்ளியோடைடுகள், சாக்கரைடுகள் மற்றும் அதன் எந்தவொரு கலவையும் (எ. கா., டிஎன்ஏ மற்றும் புரத வளாகங்கள் வெளிப்படையான கரைப்பானில்) ஒரு சில நிமிடங்களில் செய்யப்படலாம், மேலும் பிரிக்கப்பட வேண்டிய பிணைப்புகளைக் கிளிக் செய்வதன் மூலம் திடப்பொருட்கள் மற்றும் மேற்பரப்புகளின் கையால் துண்டு துண்டாக முடியும். ஜோடி தொடர்புகள் போன்ற எஃப்எம்ஓ கணக்கீடுகளின் முடிவுகளையும் ஃபேசியோ காட்சிப்படுத்தலாம். கேம்ஸில் எஃப்எம்ஓ செயல்படுத்தல் (ஈ-ஆற்றல், ஜி-சாய்வு, எச்-ஹெஸியன்; போல்ட்-பிசிஎம் உடன் பயன்படுத்தப்படலாம்) மேலும் காண்க கேம்ஸ் (யு. எஸ்.) குறிப்புகள் கணக்கீட்டு வேதியியல் மூலக்கூறு உயிரியல்