Mecanica cuantica

Mecanica cuantica

Clasificari ale abordarilor computationale

• Depinde de incorporarea ecuatiei lui Schrodinger (echivalentului matricial?)

Mecanica cuantica (QM)

Mecanicamoleculara (MM)

Avanta-dezavantage

Practic : se alege (suntem constrinsi sa alegem una dintre aceste metode) depinzind de: timp ; complexitatea sistemului ; marimea calculatorului 

Mecanica cuantica (sau imprecis spus teorie cuantica sau 'fizica cuantica') este o teorie fizica, care descrie comportamentul materiei la nivelul atomic si subatomic, fenomene pe care fizica newtoniana si electromagnetismul clasic nici nu le pot explica.

Functiile cel mai des folosite in QM:

• Combinatii liniare ale atomilor atomici

STO ("Slater-type orbitals" exp(-ax)

Gaussian-type orbitals (GTO) exp(-ax2)

Metoda "self-consistent field" (SCF)

• Se presupune un set de orbital si se calculeaza repulsia electronica

• Energia este folosita pentru calcularea noului set de orbitali

•  Procedura este continuata pina la convergenta /autoconvergenta/ "selconsistency" 

Metode cuantice (QM)

• Metode ab initio
• Metode semiempirice

Metodele ab initio sau de novo folosesc ecuatia lui Schrodinger ca punct de plecare

Metode semiempirice

• Se aplica pentru acele categorii de calcul in care este dificil de rezolvat (integrat) exact

• Se folosesc ecuatii si parametri care sunt fitate cu experimentele
• Este considerat in mod general ca nucleul metodei stiintifice moderne, potrivit careia teoriile trebuie sa se bazeze pe observatie mai degraba decat pe intuitie sau credinta; adica, cercetare empirica si rationament inductiv aposteriori mai degraba decat logica deductiva pura.
• Intr-un alt sens, empiric are in stiinta acelasi sens cu 'experimental'
• Asemenea metode sunt in contradictie cu metode teoretice ab initio care sunt pur deductive si se bazeaza pe un set de afirmatii care sunt consistente una cu alta.

Rezultate bune ("credibile") in metode semiempirice DACA

• Molecule care se calculeaz este in baza de date a moleculeor folosite pentru parametrizare.

• Daca molecula este foarte diferita se obtin rezultate gresite - parametrizare.
• Calcule semiemiprice dau rezultate bune cu compusi organici