Zalfa NOUR Modélisation de l'adsorption des molécules à fort ...

III.2.4 Implémentation d’une simulation Monte-Carlo ................................................ 71III.3. Interactions moléculaires .................................................................................... 73III.3.1. Présentation des différents potentiels d’interactions ..................................... 73 Calcul des interactions électrostatique – Sommation d’Ewald ............................. 76Références bibliographiques ................................................................................................. 78I. INTRODUCTIONComme on vient de l’aborder à la fin du chapitre précédant, la modélisationmoléculaire a connu ces dernières décennies un essor très important dans de nombreuxdomaines d’applications à savoir celui de la matière condensée, de l’industrie pharmaceutiqueet de la biologie. Il s’agit de l’ensemble des techniques permettant d'étudier et de traiter lesproblèmes chimiques sur un ordinateur sans avoir besoin d’aller dans la salle de manipulationpour monter des expériences.A chaque problème rencontré correspond une ou plusieurs techniques de modélisation bienappropriées. Les techniques les plus connues sont fondées soit sur la mécanique statistique(les méthodes de simulations classiques), soit sur la mécanique quantique (les méthodes demodélisations quantiques), soit sur une combinaison des deux (les méthodes hybrides).Grâce à ces approches, on est amené à avoir des informations à différentes échelles decomplexité, accessibles ou non par voies expérimentales, allant du calcul de l’énergie d’uneliaison et la détermination de la géométrie d’une molécule ou d’un solide, au calcul despropriétés dynamiques et thermodynamiques telles que la détermination de la vitessed’écoulement d’un fluide, des isothermes et des enthalpies d’adsorption ainsi que descoefficients de diffusion d’un gaz dans un système donné, etc. La concordance entre lesrésultats de simulations et de l’expérience nous permet d’accéder à la compréhension desphénomènes à l’échelle microscopique et aussi à l’échelle macroscopique.D’un autre coté, les calculs théoriques sont de plus en plus utilisées dans les interprétationsdes données expérimentales telles que les spectres IR, UV et RMN qui peuvent être pourcertains systèmes très compliquées, voir impossible à s’interpréter expérimentalement. Enfin,ils sont aussi utilisés pour prédire certains processus réactionnels, et des comportements de41