> Qualcuno potrebbe spiegarmi cosa sia il metodo montecarlo e quali siano le > sue reali applicazioni nella fisica e nell' ingegneria ?In generale si può chiamare Montecarlo (MC) ogni metodo computazionale che fa uso di numeri casuali. Prendi, come esempio classico, il problema del calcolo di p (si tratta di un esempio semplice e, se hai qualche esperienza di programmazione, ti raccomando di scrivere un programmino che lo realizza). Dato che il rapporto fra l'area di un quadrato di lato 2 e quella del cerchio inscritto (quindi di raggio 1) è 4/p, puoi procedere in questo modo:
Uno dei primi casi in cui il MC fu usato fu il calcolo delle reazioni nucleari a catena. Quando un neutrone urta un nucleo non si può dire con certezza se il nucleo si scinda o meno, né quanti neutroni verranno prodotti: conosciamo solo la probabilità di questi eventi. Allora simuliamo l'urto generando un numero casuale (i primi calcoli vennero fatti usando una roulette, da cui il nome) ed a seconda del numero uscito diciamo "è avvenuto questo o quell'evento". Per esempio, poniamo che si sappia che in ogni urto la probabilità di generare un neutrone è il 45%, quella di generarne due è il 30%, e quella di non generarne nessuno è il 25%. Allora estraiamo p.es. un numero fra 1 e 100 (vabbè, la roulette va da 0 a 36 :-) e diciamo: "se esce un numero fra 1 e 45 supponiamo che sia stato prodotto un neutrone; se esce un numero fra 46 e 75 supponiamo che ne siano stati prodotti due; e se esce un numero fra 76 e 100 supponiamo che non ne sia stato generato nessuno." La simulazione dunque procede come segue:
Altri esempi importanti riguardano il calcolo di proprietà della materia condensata (solidi e liquidi) e no (plasmi etc). In un sistema che non sia allo zero assoluto atomi e molecole sono agitati in continuazione ed in modo sostanzialmente casuale (forse hai sentito nominare il "moto Browniano"). Con il metodo MC si simula questa agitazione generando numeri casuali e spostando gli atomi/le molecole di conseguenza. Come esattamente vengano effettuati gli spostamenti è un argomento un po' tecnico e non posso descriverlo qui. Basti dire che se si fanno le cose nel modo giusto si possono calcolare con buona precisione molte caratteristiche della materia; per esempio la conformazione delle proteine etc..