En química , el método Monte Carlo dinámico (DMC) es un método de Monte Carlo para modelar los comportamientos dinámicos de las moléculas comparando las tasas de pasos individuales con números aleatorios . Es esencialmente lo mismo que el método Monte Carlo cinético . A diferencia del método Monte Carlo Metropolis , que se ha empleado para estudiar sistemas en equilibrio , el método DMC se utiliza para investigar sistemas que no están en equilibrio, como una reacción , difusión , etc. (Meng y Weinberg 1994). Este método se aplica principalmente para analizar el comportamiento de los adsorbentes en superficies.
Existen varios métodos conocidos para realizar simulaciones DMC, incluidos el método de primera reacción (FRM) y el método de selección aleatoria (RSM). Aunque el FRM y el RSM brindan los mismos resultados a partir de un modelo determinado, los recursos informáticos son diferentes según el sistema aplicado.
En el FRM, se avanza la reacción cuyo tiempo es mínimo en la lista de eventos. En la lista de eventos, se almacenan los tiempos tentativos para todas las reacciones posibles. Después de la selección de un evento, el tiempo del sistema se avanza hasta el tiempo de reacción y se vuelve a calcular la lista de eventos. Este método es eficiente en el tiempo de cálculo porque la reacción siempre ocurre en un evento. Por otro lado, consume mucha memoria de computadora debido a la lista de eventos. Por lo tanto, es difícil de aplicar a sistemas de gran escala.
El RSM decide si la reacción de la molécula seleccionada se lleva a cabo o no comparando la probabilidad de transición con un número aleatorio . En este método, la reacción no se lleva a cabo necesariamente en un evento, por lo que necesita mucho más tiempo de cálculo que el FRM. Sin embargo, este método ahorra memoria de computadora porque no utiliza una lista de eventos. Los sistemas a gran escala se pueden calcular con este método.