Các Phương pháp Tương quan Hậu Hartree-Fock
Các phương pháp hậu Hartree-Fock khôi phục một cách có hệ thống năng lượng tương quan điện tử mà trường trung bình một định thức bỏ sót, tạo thành một hệ thống phân cấp hội tụ về phía nghiệm chính xác.
Definition
Một lớp các phương pháp cấu trúc điện tử tương quan cải thiện dựa trên tham chiếu Hartree-Fock bằng cách trộn các định thức kích thích, từ đó nắm bắt chuyển động tương quan tức thời của các điện tử.
Scope
Bao gồm lý thuyết nhiễu loạn nhiều hạt (đáng chú ý là Møller-Plesset bậc hai, MP2), tương tác cấu hình và lý thuyết cụm liên kết bao gồm tiêu chuẩn vàng CCSD(T). Đề cập đến tính nhất quán về kích thước, sự phân biệt giữa tương quan động và tĩnh, và sự tăng nhanh của chi phí theo độ chính xác.
Core questions
- Các khai triển nhiễu loạn, biến phân và cụm liên kết khác nhau như thế nào trong việc khôi phục tương quan?
- Tại sao tính nhất quán về kích thước lại quan trọng và những phương pháp nào có tính chất này?
- Điều gì khiến CCSD(T) trở thành tiêu chuẩn vàng thực tế cho các hệ thống tham chiếu đơn?
- Khi nào tương quan tĩnh đòi hỏi các phương pháp đa tham chiếu thay vì đơn tham chiếu?
Key theories
- Lý thuyết nhiễu loạn Møller-Plesset
- Xử lý tương quan điện tử như một nhiễu loạn trên Hamiltonian Hartree-Fock; bậc hai (MP2) đưa ra ước tính đầu tiên không tốn kém về tương quan động.
- Lý thuyết cụm liên kết
- Xây dựng hàm sóng với một toán tử cụm hàm mũ tác động lên tham chiếu, mang lại một hệ thống phân cấp nhất quán về kích thước và có độ chính xác cao, trong đó mức CCSD(T) được coi là một tiêu chuẩn.
Clinical relevance
Các phương pháp tương quan cung cấp nhiệt hóa học, hàng rào phản ứng và năng lượng tương tác không cộng hóa trị chất lượng chuẩn, được sử dụng để hiệu chỉnh các phương pháp rẻ hơn và để giải thích các thí nghiệm mà độ chính xác cao là cần thiết.
History
Møller và Plesset đã giới thiệu phương pháp xử lý nhiễu loạn của họ vào năm 1934, nhưng các tính toán tương quan thực tế phải chờ đến sự phát triển của máy tính hiện đại; lý thuyết cụm liên kết, được Čížek và Paldus đưa vào từ vật lý hạt nhân và được Bartlett cùng các cộng sự phát triển rộng rãi, đã trở thành tiêu chuẩn độ chính xác từ những năm 1980 trở đi.
Key figures
- Christian Møller
- Milton Plesset
- Rodney Bartlett
- Josef Paldus
Related topics
Seminal works
- moller1934
- bartlett2007
Frequently asked questions
- Tại sao CCSD(T) được gọi là 'tiêu chuẩn vàng'?
- Cụm liên kết với các kích thích đơn, đôi và ba nhiễu loạn mang lại năng lượng gần chính xác cho các phân tử tham chiếu đơn hoạt động tốt trong một cơ sở nhất định, khiến nó trở thành tham chiếu để đánh giá các phương pháp khác.
- Nhược điểm chính của các phương pháp này là gì?
- Chi phí tính toán của chúng tăng nhanh theo kích thước hệ thống (ví dụ, CCSD(T) tăng theo lũy thừa bậc bảy của số hàm cơ sở), giới hạn chúng ở các phân tử nhỏ và trung bình.