有了VR 分子世界不再高深莫測

原標題：有了VR 分子世界不再高深莫測

觀看2D圖像和視頻並不會給人帶來乘坐過山車時緊張刺激的感覺，更不會讓人彷彿置身於不可能前往的分子世界。但是當佩戴上VR設備，人們甚至可以觸摸到蛋白質或者碳納米管，這種感覺真是讓人上癮。

這並不是一個遊戲，通過VR我們可以進入分子世界，它向我們展示了大自然的種種物質是如何構成的，人們可以逐漸領悟納米系統的真諦、研究病菌對於抗生素的耐藥性，這還有助於解決神經退行性疾病相關的醫學難題。

2013年，皇家學會研究員David Glowacki博士為Alexa Morales準備了VR頭顯和兩個手柄，讓Morales用一種全新的方式嘗試在工程納米系統中完成任務。當研究人員將分子撞到一起時，甚至可以將頭伸進他們留下的彗尾去評估振動的細節。

「使用手柄抓住一個分子，然後試著將它扔向我。」Glowacki說到。幾分鐘後，他稱讚Morales擁有很好的「化學直覺」，也就是對這個世界如何運作的直覺感受。這個應用是Nano Simbox的VR版，由Glowacki創辦的Interactive Scientific(iSci)公司基於互動式分子動力學創建的，它使得體驗者置身於分子世界，擺弄分子。這讓普通用戶和科學家一樣對化學有更直接的感知。

Glowacki的研究團隊近期發表了一篇論文，描述了他們使用VR對互動式分子動力學進行的實驗，VR使得他們可以在「真實」模型上獲得化學直覺，實時並準確反映納米世界的真實動態。Glowacki希望論文的發表可以鼓勵成千上萬的研究人員藉助VR去進行研究。Nano Simbox VR體驗不僅是為研究機構的科學家打造的，還可以供高中生甚至僅僅是對分子世界感興趣的人使用。

使用VR探索分子學的收益

根據Glowacki及其合作者的說法，了解導致帶電粒子相互作用的無形力量對於理解化學和設計納米結構至關重要。然而化學和生物學是如此深奧，前人花費難以衡量的時間精力去獲得成果，如晶體學家多蘿西霍奇金1945年證實了青黴素結構，沃森和克里克構建了DNA雙螺旋結構模型。

到了20世紀80年代，人們便開始利用計算機模擬分子模型，而VR的出現，允許我們向更深的層次去發現和探索。

Glowacki有兩種塑料材質的分子模型。他說道：「這些模型的缺點在於它不會給你任何反饋，而現實是整個世界都在不停地運動。」VR的真正力量在於你可以看到它們如何運作，它們如何表現以及它們如何在自然界中作出反應。」

根據Glowacki的說法，這款VR應用做了三件事。 首先，它帶來了沉浸式的體驗，讓人不受干擾。其次，它讓人們得以感受現實世界無法看到的另外一個世界，完全不同於現實生活的世界。第三，它使學習和研究社交化，類似於一個團體通過對複雜對象的仔細觀察然後互相分享經驗。這是一個基於雲端的應用，體驗者可以在不同的地點同時體驗並進行分享。

Glowacki認為VR可以讓人們更好地獲得知識，還要歸功於這種體驗方式符合人體工學，它讓人們可以更好地「體驗認知」。他說：「觀察我的學生在VR中的表現，非常有趣，他們與VR的互動更多的是使用整個身體去操作，而不是像以往一樣一動不動坐在電腦前面。」

Glowacki的願景是普及VR，讓人們對科學有更豐富的理解，無論是剛開始學習化學的高中生還是試圖治癒疾病的研究人員。

文章來源：VR網

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