160 likes | 531 Views
Уравнение на Шрьодингер за молекулни системи. Приближени методи за решаване на уравнението на Шрьодингер. Уравнение на Шрьодингер. У равнение на Шрьодингер, независ ещо от времето. Молекулен Хамилтониан. H = T + V. Кинетична енергия. П отенциална енергия.
E N D
Уравнение на Шрьодингер за молекулни системи. Приближени методи за решаване на уравнението на Шрьодингер.
Уравнение на Шрьодингер Уравнение на Шрьодингер, независещо от времето
Молекулен Хамилтониан H = T + V Кинетична енергия Потенциална енергия
Приближение на Борн-Опенхаймер Пълната вълнова функцияΨ(r,R)се апроксимира като произведение от електронна Ψе и ядрена ΨN вълнови функции: Електронен оператор на Хамилтон: Пълният Хамилтониан на молекулната система може да се запише по следния начин:
Едноелектронно приближение Всеки ред в слейтеровата детерминанта се формира чрез представяне на всички възможни положения на електрона i на всички спин-орбитали. Факторът 1/√(2n!) e необходим за нормирането на вълновата функция.
Приближение МО ЛКАО Друго приближение, което се използва за решаване на уравнението на Шрьодингер е представянето на молекулните спин-орбитали като линейна комбинация от атомни орбитали с неизвестни коефициенти. Този запис е удобен поради две причини. Първо, при “движение” на електрона по молекулна орбитала, която се намира в близост до ядрото, неговото поведение и неговата вълнова функция трябва да “съвпадат” със съответните им характеристики в атома. Второ, задачата за определяне на неизвестната функция се свежда до задача за определяне на неизвестните коефициенти.
Вариационен метод АкоHΨ=EΨ се умножи с Ψ* и се интегрира:
Уравнения на Хартри-Фок-Рутаан Energy Уравнения на Рутаан: RHF ROHF UHF singlet doublet doublet
Отчитане на електронната корелация Метод на Конфигурационното взаимодействие Configuration Interaction (CI) method
HΨ=EΨ Уравнения на Хартри-Фок-Рутаан итеративни методи неитеративни методи Неемпирични (ab initio) методи АМ1 NDDO PM3 MNDO MINDO INDO INDO INDO/S CNDO/S EHT CNDO CNDO/2 σ,π-приближение σ,π-приближение PPP-CI HMO PPP PPP-SCF