열역학 적 양 과 계 의 정적 구조 ( static structure ) 에 대해 먼저 알아보 기 전 에 분자 동역학 으로 열역학 성질 을 조사 해야 하 는 필요 성 에 대해 알아보 자 . 여러 가지 중요 한 물질 의 성질 을 근본 적 으로 이해 하 려는 과정 에서 우리 는 이른바 다체 문제 ( many body problem ) 에 접하 게 된다 . 살창 대칭 성 을 가지 는 결정 고체 인 경우 에 는 다행히 블로흐 정리 ( Bloch theorem ) 에 의해서 결국 단위 방 에 대한 계산 문제 로 환원 시킬 수 있 는 이점 이 있 다 . 그러나 액체 인 경우 에 는 , 가령 1 cm 3 의 실물 크기 를 다룰 때 에 , 우리 는 개 의 입자 모두 에 대한 정보 가 없이 는 원칙 적 으로 그 계 에 대해서 정확 하 게 알 고 있 다고 주장 할 수 없 다 . 그러나 불행 하 게 도 우리 는 단 3 개 의 입자 가 서로 상호 작용 하 는 일반 적 인 3 체 문제 에 대해서 도 수학 적 으로 완전 한 해석 풀이 ( analytic solution ) 를 구하 지 못한다는 사실 을 잘 알 고 있 다 . 이러 한 어려움 때문 에 가령 주어진 액체 상태 의 계 에 바깥 에서 일정 한 건 드림 힘 을 가할 때 , 그 계 가 어떠 한 반응 을 보일 것 인가 를 예측 하 는 계산 은 모두 어림 방법 을 쓸 수 밖에 없 다 . 액체 에 대한 가장 간단 한 문제 의 경우 에 도 , 가령 한 입자 를 시간 원점 순간 에 액체 속 에 집어넣 고 시간 의 함수 로 이 입자 가 움직여 간 거 리 을 이론 적 으로 계산 하 는 데 에 도 우리 가 접근 할 수 있 는 시간 의 영역 이 제한 되 어 있 다 . 즉 시간 가 입자 의 부딪힘 시간 보다 훨씬 짧 은 영역 에서 는 상호 작용 에 무관 한 자유 입자 로서 의 운동 , 즉 ＝ 으로 주어진다 . 또 시간 가 부딪힘 시간 보다 훨씬 긴 시간 영역 에서 는 입자 의 속도 가 마구잡이 로 주어지 고 , 이때 에 는 퍼짐 운동 에 따라 로 주어짐 을 알 고 있 다 . 그렇지만 , 시간 가 부딪힘 시간 에서 그리 많이 벗어나 지 못하 는 영역 ( 초 근처 ) 에 대해서 는 아직 불행 하 게 도 만족 스러운 어림 이론 이 없 는 형편 이 다 . 따라서 우리 는 액체 인 경우 초 근처 에서 는 단일 입자 의 운동 조차 도 아직 완전히 이해 하 지 못하 고 있 는 실정 이 다 .