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物理学

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简述计算机模拟在材料物理学科中的作用。

正确答案: 计算机模拟是一种根据实际体系设计,在计算机上进行的模型实验。通常将模拟结果与实际体系的实验数据进行比较。可以检验出模型的准确性,也可以检验由模型导出的解析理论所作的近似是否成功。此外,在模型上获得的微观信息,常常比在实际体系上所作的实验更为详细。往往是在通常实验条件下很难获得的信息。此外,计算机模拟对于理论的发展也有重要的意义,它能为现实模型和实验中无法实现的探索模型作详细的预测,并提供方法。如材料在极端压力或高温下经历相变的四维体系等
计算机模拟由于有计算机图形学的帮助,不但能使模拟易于观察和易于理解,而且可进一步与计算机技术中刚开创的虚拟现实的新领域相结合。在虚拟现实中,计算机模拟的不结果不仅可用计算机图形学表达,而且也能用五官来感受。
用计算机辅助设计和模拟的专家系统进行材料设计,可以摆脱实验先行的研究方法,用较少的实验,较短的研制过程,就能获得较为理想的材料。材料科学走计算机辅助设计和计算机模拟之路,从理论和实际两个方面向人们提供了材料研究由必然到自由的可能。
答案解析:
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