大分子体系的热力学和统计力学

Michael Bachmann

本书共计15章：1.简介，生物大分子DNA，RNA，蛋白质的属性以及常见的分子模型；2.统计力学，首先介绍了量子力学与量子统计，然后介绍了各系综（ensemble）下的统计热力学，热涨落和路径积分，以及相变判据；3.简化的蛋白质折叠模型，引入构象演化的表示，描述了自避行走模型下的标度理论；4.蒙特卡洛和链增长的分子模拟，介绍了MD相比较于MC的缺陷，介绍了马尔科夫过程，MC的重要采样的判据以及巨正则系综下用随机积分方法计算热力学性质；5.初识柔性高分子链的坍缩与冻结：本章介绍了高分子链的构象转变，有限长度高分子链的能量涨落，theta转变温度，在热涨落下的冻结和坍缩限度；6.柔性高分子的结晶，介绍了LennardJones分子力场下的全原子模型以及弹性高聚物的固液转变；7.半柔性高分子的相结构，用能量的热涨落和均方回转半径随温度的涨落来表述相结构，引入了相结构的特征尺寸；8.介观尺度上，蛋白质折叠的三级结构性质。介绍了β螺旋蛋白的一个简单模型，阐述了蛋白质折叠的有限尺寸效应；9.蛋白质折叠的方式和两种状态折叠的动能，介绍了相似度的度量与序参数以及折叠方式的表征；10.约束下的二级结构性质；11.蛋白质聚集过程的统计分析；12.相变的多级性；13.高分子在固体介质上的吸附；14.界面上蛋白质与基质的杂化；15.总结与展望。本书适合物理学、化学、生物学和纳米科学的研究生进行阅读和学习，也适合相关方向的科研人员进行知识补充。

姚普，硕士研究生

（中国科学院化学研究所）