Modellek a kvantumkémiában = Models in Quantum Chemistry

Surján, Péter and Kállay, Mihály and Kohalmi, Dóra and Rolik, Zoltán and Szabados, Ágnes and Tóth, Gábor (2009) Modellek a kvantumkémiában = Models in Quantum Chemistry. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 49718_ZJ1.pdf Download (55kB)

Abstract

Lineárisan skálázódó módszert fejlesztettünk ki abból a célból, hogy elkerüljük az egyelektron Hamilton-mátrixok diagonalizálását, amely köbösen skálázódó procedúra. A multikonfigurációs perturbációszámítás több változátát dolgoztuk ki, teszteltük, és hasonlítottuk össze más perturbációs sémákkal. Bevezettük a hiper-hartree-Fock módszert, ami magasabb rangú (több, mint kételektron-kölcsönhatást tartalmazó) operátorok speciális átlagolási szisztémája. A full-CI probléma skálázódási tulajdonságait ritka-mátrixos technikák alkalmazásával javítottuk. A lokális kémiai kölcsönhatások leírása céljából javasoltuk az ún. FLMO (Frozen Localized Molecular Orbitals) eljárást, amely a Hartree-Fock megoldást a molekulapályák explicit megkonstruálása nélkül szolgáltatja az egész nagy molekulára a sűrűségmátrixon keresztül, a korralációt azonban csak az aktív molekularészletre szám1tja ki. Kimutattuk, hogy a korrelációs energia explicit funkcionálja a Hartree-Fock sűrűségmátrixnak, és a levezettük másodrendű energiaképlet funkcionálját. A kutatás során 21 tudományos közleményt publikáltunk nemzetközi folyóiratokban. | A linear-scaling algorithm was developed for avoiding the diagonalization of large one-electron Hamiltonian matrices, which is a cubicly scaling procedure. Several versions of the multi-configuration perturbation theory was developed, tested, and compared to other methods. The so-called hyper Hartree-Fock methods was introduced, which is a special averaging scheme for high-rank Hamiltonians, i.e., those describing higher than two-particle interactions. To describe local interactions in chemical systems, the FLMO (Frozen Localized Molecular Orbitals) model was developed, which avoids constructing molecular orbitals but solves the Hartree-Fock problem via the density matrix, then computes electron correlation for the active site only. It was proven that the correlation energy is an explicit functional of the Hartree-Fock density matrix, and this functional was constructed at the second order. Te project resulted 21 publications in international journals.

Actions (login required)

Edit Item