ий дослідник-хімік вже не може обмежитися лише традиційними хімічними знаннями, навичками і експериментами. Паралельно і навіть з деяким випередженням повинно проводитися моделювання хімічних систем. Зараз вже можна сміливо говорити про два рівноправних сторонах одного і того ж дослідницького процесу.
Комп'ютер реально стає таким же інструментом дослідження, як і звичний хімічний або фізико-хімічний експеримент. І розрахунок, і експеримент, отже, може проводити один і той же чоловік. p> Володіння методами комп'ютерної хімії стає, таким чином, необхідною вимогою до будь-якого сучасного фахівця-хіміку. Більш того, сучасні комп'ютерні програми мають високу сервісні, тому працювати з ними може, в принципі, будь школяр-старшокласник. Основним експериментальним методом вивчення електронних рівнів молекули служить спектроскопія. Наприклад, за допомогою ультрафіолетової, оптичної та фотоелектронної спектроскопії визначають положення рівнів енергії слабосвязанних електронів. Енергії найбільш глибоких електронів вимірюють, застосовуючи рентгенівську фотоелектронну спектроскопію. Дослідження енергетичного спектру молекул є порівняно простий і точної процедурою.
У більшості випадків вивчення електронної будови молекул можливе тільки з використанням потужних сучасних комп'ютерів. Можливості сучасних обчислювальних квантово-хімічних програм дуже великі. Рекламний проспект однією з найбільш потужних програм Gaussian'98 наводить приклад розрахунку фрагмента ДНК з 378 атомів, вході якого було встановлено її просторова будова. Сьогодні розвинені програмні пакети дозволяють навіть недосвідченому користувачу результати з використанням сучасних прецизійних методів розрахунків.
Кінцевим результатом будь-яких розрахунків повинні бути відповіді на питання, що виникають в ході хімічних досліджень. Методи комп'ютерної хімії в ряді випадків дозволяють розрахувати багато властивостей молекул, що робить їх особливо привабливими в тих випадках, коли експериментальне дослідження утруднене (як у випадку короткоживучих станів) або просто неможливо. Якщо раніше мистецтвом було саме отримання результату, то тепер цей процес став рутинним, а творчий момент змістився на створення моделей і осмислення їх. Тому квантово-хімічні дослідження часом називають теж "експериментом", тільки проведеним на ЕОМ. Коло конкретних хімічних завдань, що вирішуються методами квантової хімії, дуже широкий.
Отримані результати далеко не завжди легко інтерпретувати в термінах класичної хімії. Встановлення відповідності між експериментально спостерігаються явищами і даними квантово-хімічного розрахунку часто збагачує новими ідеями не тільки квантову хімію, а й саму хімічну науку, створюючи нові моделі для опису хімічного зв'язку, будови молекул та їх взаємодії.
2.2 Спінова хімія
Спінова хімія унікальна: вона вводить в хімію магнітні взаємодії. Будучи пренебрежимо малими в енергії, ма...
