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用虚拟现实系统学习分子化学,效果棒棒哒

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-07-05 11:21:28   浏览次数:1827  
核心提示:化学是一门需要实践学习的学科,为了学习分子的工作原理,多年来化学学生一直在研究这些扩大了数百倍的分子物理模型。然而,英国
化学是一门需要实践学习的学科,为了学习分子的工作原理,多年来化学学生一直在研究这些扩大了数百倍的分子物理模型。然而,英国研究人员表示,这些分子模型无法充分表达实物的含义,无法显示分子如何动态运作,也无法展示分子的灵活性,因此学生必须想象它们的运动状态。不过近年来教学方法有所发展,学生可通过计算机应用系统在屏幕上对分子进行观察和操纵,充分理解分子的运动状态。
 
 
虚拟现实系统能够显示复杂分子在3D空间中的存在状态。用户甚至可以对分子进行物理操纵,进一步了解分子的属性。该研究发表在一篇题为《多用户虚拟现实框架中采样分子构造和动态》的论文中。
 
新系统允许用户实现同时访问,这是一种现实3D物理空间中的交互与模拟操作。该系统基于云,也就是说在使用的过程中,模拟的数据也可以不断更新和改进。
 
六个人可以同时在世界各地使用该系统。这种无线控制器的行为与镊子相似,用户可以用这个“镊子”抓取分子。要测试该系统,研究人员要求32位志愿者执行三项不同的任务:通过碳纳米管操纵甲烷分子;改变有机螺旋体分子的方向;在多肽中打结。以前没有志愿者使用过这套虚拟现实系统,但现在通过与触摸屏等其他系统相结合,学生们多多少少都学会了这套系统的操作。
 
“我们在多用户虚拟现实(VR)环境中描述了交互式分子动力学的框架,将严格的云安装的原子物理模拟与VR系统相结合,让用户能够从原子级的精度分析采样结构,进行动力学研究,相关工作人员表示,这种复杂的分子结构可与同一虚拟环境中的其他用户进行交互。该系统展现了VR在科学领域的潜力,将加速纳米级分子工程领域的发展。”相关工作人员表示。 
 
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