|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Квантовая химия учебный курс
- Автор: Новаковская Ю.В.
- Год создания: 2017
- Организация: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Описание: Курс предназначен для студентов общего потока химического факультета МГУ и преподается в 6 семестре. Курс посвящен основам квантового описания состояний молекулярных систем и включает следующие основные разделы. 1. Анализ стационарного уравнения Шредингера для систем, состоящих из ядер и электронов. Выделение электронной и ядерной задач. Электронный гамильтониан и электронные волновые функции. Система связанных уравнений, определяющих ядерные функции. Адиабатическое приближение и приближение Борна--Оппенгеймера: условия применимости. Поверхность потенциальнгой энергии. 2. Применение теории симметрии при анализе электронных задач. Пространственная и перестановочная симметрия ядерной конфигурации и электронного оператора Гамильтона. Локальная симметрия поверхности потенциальной энергии. Теорема Вигнера-Эккарта. Вырожденные и невырожденные электронные состояния молекулярных систем. Снятие вырождения при понижении симметрии системы. 3. Построение приближенных решений электронного волнового уравнения. Одноэлектронное приближение. Определитель Слейтера. Правила Слейтера для матричных элементов одно- и двухчастичных операторов. Электронная энергия молекулы в состоянии, аппроксимируемом одним определителем. 4. Метод Хартри-Фока. Оператор Фока, кулоновские и обменные операторы. Уравнения, определяющие орбитали. Канонические уравнения Хартри-Фока и канонические орбитали. Орбитальные энергии и их связь с полной энергией. Принцип заполнения. Вертикальные оценки сродства молекулы к электрону и потенциала ионизации. Ограниченный и неограниченный варианты метода Хартри-Фока. Уравнения Хартри-Фока для пространственных орбиталей. 5. Приближение МО ЛКАО. Метод Хартри-Фока-Рутана (самосогласованного поля). Основные уравнения. Представление о схеме ССП. Выбор начального приближения. Базисы атомных орбиталей: функции слейтерова и гауссова типа; сжатие наборов функций. 6. Электронная плотность молекулы. Разложение плотности по произведениям атомных орбиталей. Матрица плотности. Анализ распределения электронной плотности в терминах атомных заселенностей и зарядов: представление о схеме Малликена и методе Бейдера. 7. Недостатки однодетерминантного подхода и корреляция электронов. Учет энергии электронной корреляции. Метод конфигурационного взаимодействия (КВ). Теорема Бриллюэна. Варианты метода КВ: КВ1, КВ1+2 и полное КВ. Представление о многоконфигурационном методе самосогласованного поля. 8. Полуэмпирические методы квантовой химии. Приближение нулевого дифференциального перекрывания. Валентное приближение. Несамосогласованный вариант теории: расширенный метод Хюккеля. pi-электронное приближение и простой метод Хюккеля. Энергия делокализации. 9. Основы метода функционала плотности. Теорема Хоэнберга-Кона и функционал энергии. Подход Кона-Шэма. Обменно-корреляционная энергия. Оператор Кона-Шэма. Обменно-корреляционные функционалы. 10. Качественная теория реакционной способности. Граничные орбитали и правила Фукуи; электронные функции Фукуи и способы оценки относительной электрофильности и нуклеофильности молекулярных частиц и их фрагментов. Принцип сохранения орбитальной симметрии и правила Вудворда-Хоффмана.
- Добавил в систему: Новаковская Юлия Вадимовна
Преподавание курса
- 7 февраля 2020 - 21 июня 2020 Новаковская Юлия Вадимовна
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет
- обязательная, базовой части, лекции, 36 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.
- 1 января 2020 - 31 декабря 2020 Устынюк Лейла Юрьевна
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет, Кафедра физической химии
- обязательная, базовой части, семинары, 36 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.
- 11 февраля 2019 - 31 мая 2019 Иоффе Илья Нафтольевич
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет
- обязательная, базовой части, семинары, 34 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.
- 7 февраля 2019 - 30 июня 2019 Новаковская Юлия Вадимовна
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет
- обязательная, базовой части, лекции, 36 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.
- 7 февраля 2018 - 30 июня 2018 Новаковская Юлия Вадимовна
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет
- обязательная, базовой части, лекции, 36 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.
- 5 февраля 2018 - 23 мая 2018 Козлов Максим Игоревич
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет
- обязательная, базовой части, семинары, 36 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.
- 5 февраля 2018 - 28 апреля 2018 Батаев Вадим Альбертович
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет
- обязательная, базовой части, семинары, 28 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.
- 7 февраля 2017 - 30 июня 2017 Тихонов Денис Сергеевич
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет
- обязательная, базовой части, семинары, 32 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.
- 7 февраля 2017 - 30 июня 2017 Бедняков Александр Сергеевич
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет
- обязательная, базовой части, семинары, 32 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.
- 7 февраля 2017 - 30 июня 2017 Новаковская Юлия Вадимовна
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет
- обязательная, базовой части, лекции, 36 часов
- Автор: Новаковская Ю.В.