अर्ध-आनुभविक और समग्र विधियाँ
सस्ते आनुभविक मॉडल और सबसे कठोर तरंगफलन सिद्धांतों के बीच अर्ध-आनुभविक और समग्र विधियाँ स्थित हैं, जो कम लागत पर सटीकता के लिए चयनित सन्निकटन या चतुर संयोजनों का व्यापार करती हैं।
Definition
क्वांटम-रासायनिक रणनीतियों का एक समूहन जो या तो आनुभविक मापदंडों को प्रस्तुत करता है, कई गणनाओं को जोड़ता है, या मजबूत सहसंबंध और सापेक्षता को संभालने के लिए औपचारिकता का विस्तार करता है, कम्प्यूटेशनल लागत के मुकाबले सटीकता को संतुलित करता है।
Scope
अर्ध-आनुभविक आणविक-कक्षीय विधियों को शामिल करता है जो महंगी समाकलनों को पैरामीटराइज़ या उपेक्षित करती हैं, उन प्रणालियों के लिए मल्टीरेफरेंस और मल्टीकॉन्फिगुरेशनल दृष्टिकोण जहाँ एक एकल निर्धारक विफल हो जाता है, समग्र 'मॉडल रसायन विज्ञान' प्रोटोकॉल जो सस्ती रूप से उच्च थर्मोकेमिकल सटीकता तक पहुंचने के लिए गणनाओं को जोड़ते हैं, और भारी तत्वों के लिए सापेक्षतावादी विधियाँ। ये मानक एकल-संदर्भ इलेक्ट्रॉनिक संरचना और घनत्व कार्यात्मक विधियों के पूरक हैं।
Sub-topics
Core questions
- अर्ध-आनुभविक विधियाँ समाकलनों का अनुमान लगाकर या पैरामीटराइज़ करके गति कैसे प्राप्त करती हैं?
- एकल संदर्भ निर्धारक कब टूट जाता है, जिसके लिए मल्टीरेफरेंस विधियों की आवश्यकता होती है?
- समग्र प्रोटोकॉल मध्यम लागत पर उच्च सटीकता कैसे प्राप्त करते हैं?
- भारी तत्वों के लिए सापेक्षतावादी प्रभावों को कब शामिल किया जाना चाहिए?
Key theories
- समाकलन सन्निकटन और पैरामीटराइज़ेशन
- अर्ध-आनुभविक विधियाँ सबसे महंगी इलेक्ट्रॉन-प्रतिकर्षण समाकलनों को उपेक्षित या अनुमानित करती हैं और उन्हें डेटा के अनुरूप मापदंडों से बदल देती हैं, जिससे गति में कई गुना वृद्धि होती है।
- समग्र मॉडल रसायन विज्ञान
- योगात्मक योजनाएँ विभिन्न विधियों और आधार सेटों से प्राप्त परिणामों को जोड़ती हैं ताकि एक उच्च-स्तरीय परिणाम का अनुमान लगाया जा सके जिसे सीधे गणना करना बहुत महंगा होगा, थर्मोकेमिस्ट्री में रासायनिक सटीकता को लक्षित करते हुए।
Clinical relevance
ये विधियाँ कम्प्यूटेशनल रसायन विज्ञान को उन क्षेत्रों तक विस्तारित करती हैं जिन्हें मानक दृष्टिकोण सस्ती रूप से संभाल नहीं सकते हैं: अर्ध-आनुभविक विधियों के साथ बहुत बड़े अणु और स्क्रीनिंग, मल्टीरेफरेंस विधियों के साथ दृढ़ता से सहसंबंधित और उत्तेजित प्रणालियाँ, समग्र योजनाओं के साथ बेंचमार्क थर्मोकेमिस्ट्री, और सापेक्षतावादी विधियों के साथ भारी-तत्व रसायन विज्ञान।
History
अर्ध-आनुभविक विधियाँ हकल और पैरिसर-पार-पॉपल सिद्धांत से देवर के MNDO, AM1, और PM3 मॉडल के माध्यम से विकसित हुईं; CASSCF जैसी मल्टीकॉन्फिगुरेशनल विधियाँ रूज़ और अन्य द्वारा विकसित की गईं; गॉसियन-एन और वीज़मैन विधियों जैसी समग्र योजनाएँ 1990 के दशक में बेंचमार्क सटीकता प्रदान करने के लिए उभरीं।
Key figures
- Michael Dewar
- Walter Thiel
- Björn Roos
- Larry Curtiss
Related topics
Seminal works
- thiel2014
- cramer2004
Frequently asked questions
- क्या तेज़ कंप्यूटरों को देखते हुए अर्ध-आनुभविक विधियाँ अभी भी प्रासंगिक हैं?
- हाँ; वे बहुत बड़ी प्रणालियों, उच्च-थ्रूपुट स्क्रीनिंग, और मल्टीस्केल और मशीन-लर्निंग वर्कफ़्लो में तेज़ घटकों के रूप में मूल्यवान बनी हुई हैं जहाँ पूर्ण अब इनिशियो उपचार अव्यावहारिक है।
- एक समग्र विधि वास्तव में क्या गणना करती है?
- यह कई छोटी गणनाओं को जोड़ती है, आमतौर पर एक मामूली आधार में एक उच्च-सहसंबंध परिणाम के साथ आधार-सेट और अन्य सुधारों के साथ, प्रत्यक्ष उच्च-स्तरीय गणना की तुलना में बहुत कम लागत पर एक सटीक ऊर्जा का अनुमान लगाने के लिए।