Метод Гартрі — Фока

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
(Перенаправлено з Метод Гартрі-Фока)
Перейти до: навігація, пошук

Метод Гартрі — Фока — метод наближених квантово-механічних розрахунків для багатоелектронних систем.

Опис[ред.ред. код]

Квантово-хімічний метод, заснований на одноелектронному наближеннi, яке полягає в замiнi взаємодiї мiж електронами ефективним самоузгодженим потенцiальним полем, пiдiбраним так, щоб похибка вiд цього наближення була мiнiмальною. Просторові орбіталіψi багатоелектронної детермінантної хвильової функції визначаються шляхом приведення зв'язаної системи нелінійних диференційних рівнянь до оптимальної форми молекулярних орбіталей з використанням варіаційного принципу. Гартрі-фоківський гамiльтонiан визначається в термінах цих орбіталей через оператори кулонівського та обмінного відштовхування. Загальна процедура розв'язування гартрі-фоківських рівнянь полягає в самоузгодженні орбіталей з полем, яке вони створюють.

Метод Гартрі — Фока дозволяє звести складну багатоелектронну квантово-механічну задачу до розв'язування одноелектронних задач.

Метод складається із кількох стадій. На першому етапі розв'язується задача про рух електрона в певному модельному потенціалі, що повинен якомога краще відображати взаємодію вибраного електрона з ядрами атомів та іншими електронами. Знайдені хвильові функції використовуються для того, щоб визначити взаємодію електрона з іншими електронами й ядрами, уточнюючи потенціал. Надалі знову розв'язується задача знаходження хвильових функцій електрона для нового потенціалу. Процедура продовжується до досягнення збіжності.

Метод Гартрі — Фока відрізняється від методу Гартрі тим, що в ньому хвильова функція багатоелектронної системи вибирається у вигляді детермінанта Слейтера.

Метод Гартрі — Фока успішно використовується для чисельних квантово-механічних розрахунків. Його головним недоліком є те, що він не враховує кореляційної енергії для електронів.

Метод отримав свою назву на честь англійського фізика Дугласа Гартрі та радянського фізика Володимира Фока.

Обмежений метод Гартрі— Фока[ред.ред. код]

Метод, де хвильова функція обмежена тим, що електрони зі спареними спінами займають одні й ті ж просторові орбіталі (орбіталі з однаковою енергією та однаковим кутовим моментом). Кожна просторова орбіталь може містити і лиш один електрон.

Література[ред.ред. код]

  • Вакарчук І. О. Квантова механіка. — 4-е видання, доповнене. — Л. : ЛНУ ім. Івана Франка, 2012. — 872 с.
  • Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Донецьк : Вебер, 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0
  • Давидов О. С. Квантова механіка. — К. : Академперіодика, 2012. — 706 с.
  • Блейзо Ж.-П., Рипка Ж. Квантовая теория конечных систем. — К. : Феникс, 1998. — 480 с.
  • Майер И. Избранные главы квантовой химии: доказательства теорем и вывод формул. — М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. — 584 с.
  • Мессиа А. Квантовая механика. — М. : Наука, 1979. — Т. 2. — 584 с.
  • Слэтер Дж. Методы самосогласованного поля для молекул и твердых тел. — М. : Мир, 1978. — 664 с.
  • Фок В. А. Начала квантовой механики. — М. : Наука, 1976. — 376 с.
  • Хартри Д. Расчёты атомных структур. — М. : ИЛ, 1960. — 256 с.
  • Levine, Ira N. (1991). Quantum Chemistry. Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice Hall. с. 455–544. ISBN 0-205-12770-3. 
  • Cramer, Christopher J. (2002). Essentials of Computational Chemistry. Chichester: John Wiley & Sons, Ltd. с. 153–189. ISBN 0-471-48552-7. 
  • Szabo, A.; Ostlund, N. S. (1996). Modern Quantum Chemistry. Mineola, New York: Dover Publishing. ISBN 0-486-69186-1. 


Фізика Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.