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Quantum Chemistry

原子／分子系統架構. Quantum Chemistry. Dynamics. Monte Carlo. 電子本徵方程或 電子運動方程. 原子核運動方程. Born-Oppenheimer Approximation. 因為質子質量大約是電子質量的 1836 倍，所以電子速度遠大於原子核， 故波恩 - 歐本海默近似 . 假設原子核相對於電子是不動的. 電子. 原子核. 電子本徵方程或 電子運動方程. 等同偶合系統. 原子核運動方程. 視動能項. 視動量項. 原子／分子系統架構. 電子本徵方程或 電子運動方程. 電子主導系統.

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Presentation Transcript

  1. 原子／分子系統架構 Quantum Chemistry Dynamics Monte Carlo

  2. 電子本徵方程或 電子運動方程 原子核運動方程 Born-Oppenheimer Approximation 因為質子質量大約是電子質量的1836倍，所以電子速度遠大於原子核， 故波恩-歐本海默近似.假設原子核相對於電子是不動的 電子 原子核

  3. 電子本徵方程或 電子運動方程 等同偶合系統 原子核運動方程 視動能項 視動量項 原子／分子系統架構

  4. 電子本徵方程或 電子運動方程 電子主導系統 原子核運動方程 視動能項 視動量項

  5. 原子核主導系統 一原子核參考位置R0來處理電子運動 電子本徵方程或 電子運動方程 原子核運動方程

  6. 自旋軌域 半經驗方法 1.減少Roothaan方程的疊代次數 2.以係數來取代一些複雜的積分 3.忽略重疊積分 4.簡化Hamiltonian 經驗方法 利用代數方程式來逼近勢能曲線 如：Lennard-Jones potential 原子／分子系統架構 Ab initio方法 (例：Hartree-Fock) 交換項 不斷疊代求解 不好計算 庫倫項 Roothaan方程 (利用基底函數建構較易計算的自旋軌域代數式) 不斷疊代求解C

  7. 量子力學 計算 古典力學 計算 Ab initio (QMD) Semi-emprical (QMD) Hellmann-Feynman理論 Emprical (MD) 電子運動 電子運動 新原子核座標 新原子核座標 原子核運動 原子核運動 我們將 對R偏微 利用古典牛頓力學求得新原子核座標 動力學方案

  8. 蒙地卡羅 動力學方案 必須計算原子間的 交互作用方程式 運動方程式 蒙地卡羅方案 原子間的交互作用方程式 亂數與機率 (能量極小化) 節省時間 故能模擬龐大的系統

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