معرفی کتاب لاتین:monte carlo methods in statistical mechanics

نام کتاب:monte carlo methods in statistical mechanics

نويسنده:  Mark Newman - Grard Barkema

انتشارات:Oxford University

کتاب معرفي شده يکي از بهترين کتابهاي شبيه سازي به روش مونت کارلو مي باشد و کاربرد آن را در مکانيک آماري و سيستمهاي با تعداد ذرات بالا توضيح مي دهد.
در مقدمه کتاب ذکر شده است:" در اين کتاب شرح داده مي شود که شبيه سازي مونت کارلو چگونه به طور موثر انجام مي شود.براي بسياري از دانشجويان،مونت کارلو يعني استفاده از الگوريتم متروپليس.با وجود اينکه اين الگوريتم از مشهورترين روشهاي مونت کارلو است،ولي به طور بسيار نادر در انجام شبيه سازي ها موثر است.اين الگوريتم در فصل 3 کتاب شرح داده شده است.اما الگوريتمهاي جديدي در سالهاي اخير طراحي شده اند که بسيار در انجام شبيه سازي موثر و پرسرعت عمل مي کنند. در اين کتاب چندين الگوريتم جديد شرح داده شده و براي آنها مثالهايي ذکر شده است.مانند الگوريتمهاي cluster- multi grid-non local -kmc."
هم چنين در انتهاي اين کتاب تعداد زيادي برنامه نوشته و پيشنهاد شده به صورت الگوريتم وجود دارد. اين کتاب از جنبه نگرش به مفاهيم فيزيک، در درجه بسيار خوبي قرار دارد و مي توان گفت که تاکيد بيشتر نويسندگان بر طرح مسئله در فيزيک آماري و چگونگي شبيه سازي آن بوسيله روش مونت کارلو مي باشد. اين کتاب 16 فصل و 474 صفحه دارد و در سال 1999 به طبع رسيده است.
Mark Newman در دانشگاه santa fe در نيو مکزيکو استاد است و  Grard Barkema در دانشگاه utrecht در ايالت netherlands  استاد مي باشد.فصول کتاب در "ادامه مطلب" آمده است.معرفی شده توسط وبلاگ طبیعت زنده

معرفي کتاب لاتين: Molecular Gas Dynamics And The direct Simulation Of Gas Flows

نام کتاب:Molecular Gas Dynamics  And The  direct Simulation Of Gas Flows
 
نويسنده:G. A. BIRD

انتشارات:Oxford University,Clarendon Press

اين کتاب دنباله اي از سري کتاب هاي ديناميک مولکولي گازها مي باشد که در سال 1976 در دانشگاه آکسفورد (علوم مهندسي) به چاپ رسيده است.
"مدلهاي مولکولي که قبلا در سال 1976 در روشهاي DSMC به کاربرده شده اند،از نظريه کلاسيک جنبشي گازها پيروي ميکنند. اين مدل کلاسيکي براي مولکولهاي دواتمي ها و چند اتمي ها داراي مقبوليت کمتري ميباشد".  در ديناميک مولکولي براي اينکه اتم از يک مکان به مکان ديگر برود،بايد مسير آن دقيق مشخص شود و اين باعث مي شود که دقت اين روش بالا باشد و هم چنين زمان لازم براي اين گونه شبيه سازي نيز بالا مي باشد.در حالي که در روش مونت کارلو بين چند حالت ثانويه،از طريف روشهاي علمي محتملترين حالت انتخاب شده و اتم به آن حالت جهش مي کند.بنابراين نسبت به ديناميک مولکولي زمان کمتري صرف مي شود.
اين کتاب 479 صفحه دارد و در سال 1994 به چاپ رسيده و نويسنده ان در دانشگاه سيدني پروفسور بازنشسته مي باشد.اين کتاب 16 فصل دارد.مي توان با مشاهده فصول کتاب از محتواي آن بيشتر آگاه شد.معرفی شده توسط وبلاگ طبیعت زنده

معرفي کتاب لاتين: Understanding Molecular Simulation

نام کتاب:Understanding Molecular Simulation

نويسنده:Daan Frenkel - Berend Smit

انتشارات:Academic Press

کتابي عالي و مشهور در زمينه شبيه سازي به روش ديناميک مولکولي همراه با  الگوريتمهاي پيشنهادي- نويسندگاه کتاب از دانشگاه Amsterdam, The Netherlands  ميباشند.
ديناميک مولکولي يکي از قديمي ترين شيوه ها و در حين حال کاملترين و دقيقترين آنها مي باشد.در حقيقت با در نظر گرفتن نيروهايي که به يک مولکول يا اتم وارد مي شود و معادلات حرکت نيوتن،مسير اتمها پيش بيني مي شود. براي بدست آوردن نيروها ناگزير از دانستن پتانسيل هاي اتمي هستيم.بنابراين شناخت پتانسيل هاي اتمي و اينکه چه قدر به واقعيت نزديک هستند بسيار با اهميت است و شاخه علمي پرکاربردي نيز محسوب مي شود.
در پيشگفتار کتاي ذکر شده است که:" در اين کتاب سعي شده تا مفاهيم فيزيکي که در وراي شبيه سازي ديناميک مولکولي قرار دارد،بيان شود. اين کتاب به کساني که در زمينه شبيه سازي هاي کامپيوتري فعال هستند پيشنهاد مي شود".
اين کتاب درسال 1996 چاپ نخست را گذرانده و در سال 2002 چاپ دومش را و محتوي 638 صفحه و  17 فصل مي باشد.فصول کتاب در "ادامه مطلب" آورده شده است. معرفی شده توسط وبلاگ طبیعت زنده
انتشارات آکادميک پرس: http: / / www. academicpress.com

 

معرفي کتاب لاتين:A Guide to Monte Carlo Simulations in Statistical Physics

نام کتاب:A Guide to Monte Carlo Simulations in Statistical Physics

نويسنده:David P. Landau- Kurt Binder

انتشارات:Cambridge

در مقدمه اين کتاب آمده است:" از نظر تاريخي فيزيک به عنوان "فلسفه طبيعت" شناخته شده است و تحقيقات آن کاملا به صورت نظري (فيلسوفانه) صورت مي گرفت. با پبشرفت علم در نهايت آزمايشات تجربي وارد اين حيطه شدند.با وجود اين همواره با محدوديت توانايي فيزيکدانان براي حل مسائل مواجه بوده ايم. تا اينکه با ظهور کامپيوترها آنها توانستند مدلهاي خود را شبيه سازي کنند.مدلهايي که با روشهاي کلاسيکي رام نشدني بودند. در بسياري از جهات کامپيوترها نمي توانند به فيزيکدانان براي ساخت يک مدل براي جنبه هاي مختلف يک پديده ياري برسانند.آنها فقط مي توانند مدلهايي مشابه هم را بدون ساده سازي هاي ذاتي حل کنند. يعني بايد يک مدل اوليه را فيزيکدان براي آنها تعريف بکند. در سالهاي اخير سرعت و قدرت کامپيوترها به شدت افزايش يافته و باعث شده که شبيه سازي هاي کامپيوتري نيز به طور پيوسته بهتر و کارآمدتر شوند به طوري که شبيه سازي هاي کامپيوتري راهي جديد براي تحقيقات در فيزيک به شمار مي آيد. در بسياري موارد شبيه سازيها يک مفهوم و پايه نظري را در تفسير نتايج آزمايشات بدست مي دهند".معرفی شده توسط وبلاگ طبیعت زنده.
همچنين آمده است:" اين کتاب سعي کرده است تا مقدمه اي باشد بر روشهاي مونت کارلو براي داشنجويان فارغ التحصيل و پيشرفته ليسانس و محققيني که هنوز شبيه سازي با کامپيوتر را تجربه نکرده اند.برنامه ها و مسائل اين کتاب به زبان فرترن نوشته شده اند. نه به خاطر اينکه بهترين زبان علمي به شمار مي آيد،بلکه به اين دليل که زباني فراگير است و بسياري از subprograms در مونت کارلو در فرترن نوشته شده اند".
چاپ اول اين کتاب در سال 2005 صورت گرفته،432 صفحه و 14 فصل دارد.معرفی شده توسط وبلاگ طبیعت زنده

فصول:

Introduction
Some necessary background
Simple sampling Monte Carlo methods
Importance sampling Monte Carlo methods
More on importance sampling Monte Carlo methods for lattice systems
Off-lattice models
Reweigh ting methods
Quantum Monte Carlo methods
Monte Carlo renormalization group methods
Non-equilibrium and irreversible processes
Lattice gauge models: a brief introduction
A brief review of other methods of computer simulation
Monte Carlo methods outside of physics
Outlook

معرفي کتاب لاتين:Introductory Computational Physics

نام کتاب:Introductory Computational Physics

نويسنده: Andi Klein - Alexander Godunov

انتشارات:Cambridge

کتابي که معرفي شده،داراي 137 صفحه و 10 فصل مي باشد. نويسنده گان کتاب در مقدمه آن بيان مي کنند:" کامپيوتر يکي از ابزارهاي مهم در تمامي شاخه هاي علم به ويژه فيزيک به حساب مي آيد. دانشجويي که در يک آزمايشگاه کار مي کند براي محاسبه و نتيجه گيري از اطلاعات دريافتي خود،کمک گرفتن از کامپيوتر را احساس مي کند. افراد متخصص تر از کامپيوتر در موارد تخصصي تر مانند شبيه سازي و آزمايشات گوناگون استفاده مي کنند. فيزيک به طور عميق  با رياضيات انجين شده و نياز شديدي به انجام مقدار زيادي محاسبات دارد. اگر شخصي خودش را به يادگيري مفهومي در يک رشته محدود کند، ويا اينکه تنها با نتايج يک آزمايش سرو کار داشته باشد،محاسبات معمولي براي وي کافي خواهند بود. ما مي توانيم مسئله مربوط به يک توپ بدون در نظر گرفتن مقاومت هوا ويا نيروي کريوليس را با رياضيات ساده حل کنيم. ولي اگر ملاحضات ديگر را (مثلا مقاومت هوا) در نظر بگيريم،مسئله پيچيده مي گردد. در اينجاست که نقش محاسبات کامپيوتري مشخص مي شوند. ما براي حل محاسبات پيچيده نيازمند سرعت و دقت و ظرفيت کامپيوتر هستيم".
آنها مي افزايند:"  استفاده از کامپيوتر در تحقيقات فيزيک سالهاي بسياري است که رواج پيدا کرده و تعداد بسيار زيادي از نرم افزارها و برنامه ها وجود دارند که مي توانند مسائل مختلف را حل کنند.در اين کتاب ما سعي کرديم بسياري از اين راه حلها را تا آنجا که امکان دارد ،مورد استفاده قرار دهيم. بسياري از اين نرم افزارها با زبان فرترن نوشته شده اند و شما مي توانيد در پيوست c کتاب نحوه  فراخواني يک subroutine را در فرترن از برنامه ++c مشاهده کنيد".
اين کتاب براي يک دوره فيزيک محاسباتي مفيد است و در آن روشهايي مانند Runge–Kutta ، Euler method ، random walk و Monte Carlo شرح داده شده اند. در پايان هر فصل مسائلي قرار داده شده و در پيوستهاي کتاب توضيحات و شرح يک سري از برنامه ها آورده شده است. نويسندگان کتاب از آزمايشگاه لس آلاموس و دانشگاه Old Dominion مي باشند. اين کتاب در سال 2006 به چاپ رسيده است.

براي مشاهده فصول کتاب بر روي گزينه "ادامه مطلب"در زير کليک نماييد.

معرفي کتاب لاتين: An introduction to computational physics

نام کتاب: َAn introduction to computational physics

نويسنده:Tao pang

انتشارات: Cambridge

اين کتاب که شامل 12 فصل و 385 صفحه مي باشد در زمينه فيزيک محاسباتي و شبيه سازي به رشته تحرير درآمده و در سال 2006 به چاپ رسيده است. نويسنده در مقدمه نسبتا طولاني اين کتاب بيان مي کند که:" در سالهاي اخير استفاده از روشهاي محاسباتي در بسياري از زمينه هاي علمي باعث بوجود آمدن  شاخه جديدي به نام علوم محاسباتي شده است.با افزايش قدرت و توان کامپيوترها  و پديد آمدن تکنيکهاي  محاسباتي جديددر سالهاي اخير،دانشمندان در حوزه هاي مختلف شروع به آشکار کردن رازهايي در علم کرده اند. فيزيک محاسباتي در بسياري از جهات،پايه و اساس علوم محاسباتي به شمار مي آيد. بسياري از مسائل مطرح شده در اين حوزه ،با شاخه هاي علمي ديگر نيز سروکار دارد. براي مثال روابط نيوتن را مي توان در مسائل ديناميک مولکولي در شيمي و بيولوژي مورد استفاده قرار داد. اما هنوز اين گرايش و شاخه در بسياري از دانشگاه ها به صورت يک دوره تخصصي استاندارد در نيامده است به نظر ميرسد با گسترش وافزايش اهميت اين شاخه به زودي شاهد راه اندازي اين شاخه در بسياري از کالجها و دانشگا ه ها باشيم. بسياري از مطالب اين کتاب از روي سخنان  درسي من در کلاس فيزيک محاسباتي که آن را در دانشگاه نوادا در لاس وگاس ارئه کردم،برداشته شده است.

براي مشاهده فصول کتاب بر روي گزينه "ادامه مطلب" در زير کليک نماييد: