양자화학문제를 푸는 첫 번째 단계는 일반적으로 전자분자 해밀턴과 양자화학문제를 푸는 것이다. 이 분자의 전자 구조 결정 이라고 합니다. 분자 또는 결정의 전자 구조는 본질적으로 그 화학적 특성을 의미한다고 말할 수 있습니다. (비록 수소 분자 이온의 바운드 상태 에너지에 대 한 정확한 솔루션 일반화 된 램버트 승 함수의 관점에서 확인 되었습니다). 다른 모든 원자 또는 분자 시스템은 세 개 이상의”입자”의 움직임을 포함하기 때문에,그들의 슈르트르젱거 방정식은 정확하게 풀 수 없으므로 대략적인 해결책을 찾아야합니다.
원자가 결합편집
1926 년 슐츠헝거가 양자화학의 수학적 기초를 제시했지만,양자화학의 첫 번째 진정한 계산은 1927 년 독일 물리학자 월터 하이틀러와 프리츠 런던의 수소 분자에 대한 것으로 일반적으로 인정된다. 하이틀러와 런던의 방법은 미국의 이론 물리학자 존 슬레이터와 미국의 이론 화학자 라이너스 폴링에 의해 확장되어 원자가 결합 방법이 되었다. 이 방법에서는 주로 원자 간의 쌍별 상호 작용에 관심이 있으므로이 방법은 고전 화학자의 결합 도면과 밀접한 관련이 있습니다. 그것은 원자의 원자 궤도가 어떻게 결합하여 분자가 형성 될 때 개별 화학 결합을 제공하는지에 초점을 맞추고 궤도 혼성화 및 공명의 두 가지 핵심 개념을 통합합니다.
분자 궤도편집
1929 년 프리드리히 헌드와 로버트 에스에 의해 대안적인 접근법이 개발되었다. 멀리 켄,전자가 전체 분자에 걸쳐 지역화 된 수학 함수에 의해 설명됩니다. 훈 드-멀리 켄 접근 또는 분자 궤도(미주리)방법은 화학자에 게 덜 직관적 이지만 분광 특성 보다 더 나은 예측 수 밝혀졌다. 이 접근법은 하 트리-포크 방법과 추가 포스트 하 트리-포크 방법의 개념적 기초입니다.
밀도 기능 이론편집
토마스–페르미 모델은 1927 년에 토마스와 페르미에 의해 독립적으로 개발되었다. 이것은 파동 함수 대신 전자 밀도를 기반으로 많은 전자 시스템을 설명하는 첫 번째 시도 였지만 전체 분자의 치료에 매우 성공적이지는 않았습니다. 이 방법은 현재 밀도 기능 이론으로 알려진 것에 대한 기초를 제공했습니다. 콘–가짜 운동 에너지,외부 잠재력,교환 및 상관 에너지. 이 중 많은 부분은 교환 및 상관 관계 용어를 개선하는 데 중점을 둡니다. 이 방법은 포스트 하 트리 포크보다 덜 개발되었지만 방법,상당히 낮은 계산 요구 사항(일반적으로 스케일링 엔 3 에 대한 엔 기초 함수,순수 함수의 경우)은 더 큰 다 원자 분자 및 심지어 거대 분자를 처리 할 수 있습니다. 이 프로그램은 모듈식 구조,유연한 구조,그리고 외부 데이터 베이스와는 독립적으로 구동할 수 있도록 설계되었습니다.