Программа-лаборатория

[Himeck]

Да ладно..

Если программист думает иначе ,чем химик, то это не повод называть его глупцом!

Вот еще замечательный пример "простоты" моделирования

Долгое время была не понятна природа остаточного тела при падении капли. Были споры, чему принадлежит это тело, самой капле, или той поверхности, на которую она падает?

 

 

 

Нарисовать такое на компьютере наверно не сложно. Но смоделировать, какой будет остаточное тело, в зависимости от состава капли и поверхности, это уже совсем не просто.

[dx_]

Обывательские разговорчики..

Вы же смотрели видюшки про хемилюминесценцию?

 

 

Почему разные вещества дают разную картину люминесценции?

Чтоб объективно, а не похоже смоделировать такую модель, нужно учитывать много факторов: размер капель, их плотность, скорость, температуру, поверхностное натяжение, и по раствору, куда капли попадают такой же комплект, еще внешние факторы давление, высота над уровнем море, фаза луны.

А если учесть, что это не просто краситель, а химическая реакция, возникающая на границе раздела двух жидкостей, то ваще караул! Вещества то расходуются, возникает ежемоментное локальное изменение концентраций компонентов, зависящие от этого тепловые эффекты, с локальными изменениями плотности..

Вот на такую обобщенную модель спектрума не хватит

 

Все-таки здесь стоит разделить вопрос на две части - 1) можете ли вы построить точную физическую (химическую в данном случае, но поскольку речь идет о частицах, то это будет в основном физика) модель объективно отражающую протекающие процессы (точнее - закономерности, выраженные в виде математических уравнений), 2) можете ли вы эти модели визуализировать.

 

По поводу первого - этого больше к химикам вопрос, я не химик. Но я уверен что при желании уже триста раз можно было сделать (а может даже и сделали), просто трудно найти ссылку на затерявшуюся в каком-то химическом журнале статью где все это описано

 

По поводу второго, примерно вот так:

 

 

Вот здесь располагается сам пример - https://03f35214dba772a39a03fb74f7e5418884d95d64.googledrive.com/host/0B1o_MFQJ8TN7cFRpellKMFRfbzQ/

Когда загрузится, медленно поводите мышью по экрану периодически ее останавливая. Если компьютер достаточно производительный, то вы увидите похожую картину. Определенная зернистость будет оставаться разумеется, больше миллиона частиц отображаются с уже с большим трудом (пока), но сами же видите насколько это представление похоже на то, что публикуют в видео ярких химических опытов Так что визуализировать можно уже сейчас, если будет адекватная модель.

 

И не обращайте внимания на писк ишакоподобных, считающих себя мега-троллями

Да ладно..

Если программист думает иначе ,чем химик, то это не повод называть его глупцом!

Вот еще замечательный пример "простоты" моделирования

Долгое время была не понятна природа остаточного тела при падении капли. Были споры, чему принадлежит это тело, самой капле, или той поверхности, на которую она падает?

 

 

 

Нарисовать такое на компьютере наверно не сложно. Но смоделировать, какой будет остаточное тело, в зависимости от состава капли и поверхности, это уже совсем не просто.

 

В том-то и проблема, что физики с химиками сачкуют и в итоге этим занимаются 3D-программисты 

 

И тут есть еще один интересный момент - большинство реакций все-таки бесцветны. А вот если будут адекватные модели, то их протекание смоделированное с большей или меньшей точностью при известном упрощении и приближении, можно было бы визуализировать подобным образом, раскрасив прозрачные и бесцветные компоненты и показав последовательные шаги их смешивания и превращения (с изменением при изменении соединений цвета) это в принципе могло бы быть полезной вещью в технологическом отношении. Да и просто красиво и интересно

 

Вот еще один пример, более динамичный:

 

 

http://www.cake23.de/fmx/turing-fluid-particle-projection-feedback.html

 

Можно визуализировать физически достоверное пламя

 

Или делать своеобразный аналог цветных термокарт деталей и объектов, получаемых с тепловизора, только это будут динамические трехмерные хемокарты протекающих реакций:

 

 

http://hughsk.io/particle-excess-demo/

 

Очень красивая и интересная вещь может получиться, если виртуально моделируемые реакции будут визуализироваться в виртуальном пространстве вот в таком виде, а если это будут какие-то достаточно сложные емкости или агрегаты, то это будет еще и в технологическом отношении полезно 

 

 

Еще можно визуализировать разными цветами типы кристаллической структуры, которая образуется в расплавах при разных условиях застывания (это больше для металлов и сплавов полезно).

Изменено 6 Августа, 2015 в 13:12 пользователем dx_

[Himeck]

Все равно, переходить на личности на форуме не принято.

Касательно моделей и железа вот обсуждение у соседей http://www.chemport.ru/forum/viewtopic.php?p=585264 

Может они оценят!

[dx_]

Все равно, переходить на личности на форуме не принято.

 

Да ладно А кто избу-флудильню с мордобоем по переписке регулярно устраивает? Я что-ли? 

 

За ссылку спасибо, но мне сама визуализация не так интересна, как автоматически генерируемые модели лабораторных установок. Это я так - чисто из чувства альтруизма метнул бисеру, сами видите с каким закономерным результатом  

 

Касательно моделей и железа вот обсуждение у соседей http://www.chemport.ru/forum/viewtopic.php?p=585264 

Может они оценят!

Изменено 6 Августа, 2015 в 13:38 пользователем dx_

[Himeck]

 

Да ладно А кто избу-флудильню с мордобоем по переписке кто регулярно устраивает? Я что-ли? 

 

 

 

Ok, спасибо, но мне сама визуализация не так интересна, как автоматически генерируемые модели лабораторных установок. Это я так - чисто из чувства альтруизма метнул бисеру, сами видите с каким закономерным результатом 

Ну не знаю, кто там мордобоем промышляет. Придет лесник, и разгонит всех к едрене-фене!

Колбочки, значит, рисуем..

Присмотритесь к соседскому форуму, у них целый раздел моделированию посвящен http://www.chemport.ru/forum/viewforum.php?f=71&sid=48d84a44d9e13b7bb8c65d5e542672d9   

Больше 10 лет назад обсуждали восьмиведерные процессоры для нужд моделирования!

Сейчас запросы наверняка побольше, и задачи поширше!

[dx_]

Ну не знаю, кто там мордобоем промышляет. Придет лесник, и разгонит всех к едрене-фене!

Колбочки, значит, рисуем..

Присмотритесь к соседскому форуму, у них целый раздел моделированию посвящен http://www.chemport.ru/forum/viewforum.php?f=71&sid=48d84a44d9e13b7bb8c65d5e542672d9   

Больше 10 лет назад обсуждали восьмиведерные процессоры для нужд моделирования!

Сейчас запросы наверняка побольше, и задачи поширше!

 

Да, спасибо, прочитал список тем, там народ похоже действительно в теме

Вот как эта штука называется: квантовая химия, ага... сейчас посмотрим

[Himeck]

Да там все в кучу намешано, и катализ, и гетерофазные процессы..

Моделирование широко применяется, а вот визуализация не очень.

Химики народ простой, динамической диаграммой обойдутся, если она объективна

[dx_]

Да там все в кучу намешано, и катализ, и гетерофазные процессы..

Моделирование широко применяется, а вот визуализация не очень.

Химики народ простой, динамической диаграммой обойдутся, если она объективна

 

Да, это больше школьникам будет интересно, в популярных материалах для интересующихся и технологам при химических АСУТП.

[дзен]

вариант программы для школьников и детей

https://www.youtube.com/watch?v=u7XLbvdOUk0

[dx_]

вариант программы для школьников и детей

 

Да, вот примерно такое, только с реалистичными трехмерными моделями лабораторного оборудования и, возможно, цветной визуализацией реакций протекающих в собранных установках (с такими опциями как ускорение времени для длительных реакций, затемнение/яркое освещение, вся сопутствующая информация о реакциях в наглядном виде и т.д.). Просто тут можно использовать классическое лабораторное оборудование, а я предлагаю использовать легко автоматизируемое, правда для этого его придется немного переработать. Чтобы аналогичные физические установки можно было собирать в лаборатории и запускать в автоматическом режиме, проверяя на практике работу виртуального симулятора. Заодно можно было бы корректировать по мере работы над системой и работу симулятора и конструкцию физических модулей.

 

По-хорошему школа-то может быть таким местом, откуда детей никакими силами не вытащишь, особенно с современной техникой и оснащением.

Изменено 8 Августа, 2015 в 01:59 пользователем dx_