ساختار داده و مراحل اجرا


Widget not in any sidebars
ب ) سری پایه ، نشانگر اوربیتال مولکولی
ج ) همبستگی الکترون که در برخی سطوح نظری در نظر گرفته می شود.
اولین روش محاسباتی initio Ab ، روش میزان خود سازگا ری هارتری-فاک (HF-SCF) است.
1-15-2 توانایی روش initio Ab
قابلیت محاسبه حالت های پایه و برانگیخته
قابلیت محاسبه ی توابع موج و توصیف های جزئی اوربیتال های مولکولی
محاسبه ی فرکانس های ارتعاشی شدت های IR و رامان و جابجایی شیمیایی NMR
قابلیت محاسبه ی ژنومتری ها و انرژی های ساختارهای تعادل ، ساختار گذار ، حد واسط ها و گونه های خنثی و باردار
محاسبه انرژی های یونیزاسیون و الکترون خواهی
انجام محاسبات برای همه ی عناصر
قابلیت محاسبه ی بار های اتمی ، ممان دو قطبی و چند قطبی ، قطبش پذیری ها
در نظر گرفتن اثرات الکترواستاتیک روی حلال پوشی
2-15-2 مراحل اجرای یک محاسبه با روش initio Ab
خواندن ورودی و محاسبه ی یک ساختار : برای اجرای محاسبه به یک ساختار مولکولی نیاز است. به هنگام بهینه سازی ساختار محاسبه ی انرژی و گرادیان به ازای هر ساختار انجام می شود.
تعیین سری پایه : در این مرحله یک سری پایه تعیین می شود که ساختار داده شده را بهینه می کند.
محاسبه ی انرژی کل : با افزوردن انرژی دافعه ی هسته ای به انرژی الکترونی بدست می آیند.
تعیین پیکربندی الکترونی : بار کلی مولکول و چندگانگی آن در فایل داده شده مشخص می شود
محاسبه ی انتگرال ها : انتگرال هایی که شامل همه ی عبارت ها در هامیلتونی سیستم و تابع های سری پایه است ، محاسبه می شوند.
تحلیل چگالی الکترون : بار های اتمی ، ممان های چند قطبی و دو قطبی محاسبه می شوند.
اجرای تکرار در میدان خودسازگاری SCF به منظور محاسبه ی انرژی الکترونی .
محاسبه ی انرژی دافعه هسته : بعد از تعیین ساختار و سری پایه انرژی دافعه ی هسته ارزیابی می شود که برابر است با = Eh که در آن ZA و ZB عدد اتمی هستد و RAB فاصله ی بین اتم های A و B می باشند.
تولید حدس اولیه : یک سری از اوربیتال های مولکولی تقریبی به عنوان اولین حدس برای ایجاد اوربیتال های مولکولی انتخاب می شوند . سپس به ترتیب بالا رفتن انرژی کامل شده تا همه ی الکترون ها استفاده شود . سپس محاسبه انرژی هارتری – فاک پیشرفته با محاسبه ی مشتق های اول انرژی و در نظر گرفتن مختصات اتمی و با بهینه سازی ساختار با محاسبه ی مشتقات دوم انرژی نسبت به مختصات اتمی و بدست آوردن فرکانس های ارتعاشی می باشد.
مهمترین اشکال روش هارتری- فاک نادیده گرفتن همبستگی الکترون ها می باشد . در این روش بر هم کنش الکترون ها فقط از طریق چگالی متوسط الکترونی در نظر گرفته می شود . در حقیقت دافعه ی لحظه ای و همزمان الکترون ها همان انرژی همبستگی می باشد.
روش های initio Ab دیگری علاوه بر روش هارتری – فاک وجود دارند که در آن ها همبستگی الکترون ها در نظر گرفته می شود.