>
де:
-ефективний одноелектронний потенціал;
- обмінно-кореляційний потенціал, функціонально залежний від повного розподілу електронної щільності? s (r); r-радіус-вектор точки простору, в якій знаходиться електрон.
Другий доданок у виразі для ефективного одноелектронного потенціалу враховує кулонівське відштовхування електронів, а останній доданок враховує обмінно-кореляційні взаємодії між ними.
3. Аналіз можливостей квантово-хімічних методів
Широке застосування квантово-хімічних методів на практиці стало можливо тільки з появою високопродуктивних ЕОМ. Були розроблені програмні пакети, що дозволяють отримати рішення рівняння Шредінгера за допомогою чисельних методів. p align="justify"> На сьогоднішній день дані пакети володіють можливостями представленими нижче:
. Можливість введення координат різних типів - декартові, координати Гильдербрандта, Z-матриці в стандарті MOPAC і GAUSSIAN, спеціальні випадки лінійних молекул. p align="justify">. Можливість розрахунку молекулярних хвильових функцій методом самоузгодженого поля в наближенні обмеженого методу Хартрі-Фока RHF, необмеженого методу Хартрі-Фока UHF, обмеженого методу Хартрі-Фока для систем з відкритими електронними оболонками ROHF, узагальненого методу валентних зв'язків GVB і многоконфігураціонного самоузгодженого поля MCSCF;
. Розрахунок енергії системи при заданій конфігурації, пошук її градієнта і других похідних
. Облік енергії електронної кореляції на основі теорії збурень, конфігураційного взаємодії MP2, пов'язаних кластерів і функціонала щільності DFT;
. Можливість виконання напівемпіричних розрахунків методами MNDO, AM1 і PM3;
. Автоматична оптимізація геометрії, пошук перехідних станів з використанням аналітичних градієнтів;
. Дослідження сідлових точок поверхні потенційної енергії. p align="justify">. Обчислення нормальних коливальних частот і інтенсивності інфрачервоних (IR) спектрів. p align="justify">. Визначення шляху проходження реакції за допомогою розрахунку внутрішньої координати реакції
. Обчислення молекулярних властивостей, таких як дипольний момент, електростатичний потенціал, електронна та спінова щільність і т. д.
Таким чином, основні функції різних програмних пакетів схожі, проте їх реалізації в різних програмах можуть відрізнятися.
4. Опис програмних засобів
У рамках даної роботи квантово-хімічні розрахунки були проведені в програмному комплексі PC GAMESS/Firefly v.7.1G. [10] Даний пакет розроблений групою на чолі з Олександром Грановським на хімічному факультеті МДУ на базі пакету програм GAMESS (US). Автором було переписано 60-70% програм. Найбільші зміни торкнулися платформ...
