Теорія зв’язаних кластерів у ab initio розрахунках поверхні потенційної енергії малих молекул

ЗМІСТ
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ВСТУП . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
РОЗДІЛ 1. ОДНОРЕФЕРЕНСНА ІДЕОЛОГІЯ В ТЕОРІЇ ЗВ'ЯЗАНИХ КЛАСТЕРІВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1. Проблема урахування ефектів електронної кореляції в молекулах при побудуванні поверхонь потенційної енергії . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1.1. Природа електронної кореляції. Метод повної конфігураційної взаємодії як еталон порівняння . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1.2. Приблизні методи урахування електронної кореляції . . . . . . . . . . . . .
1.1.3. Теорія зв'язаних кластерів як перспективний метод урахування електронної кореляції . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2. Однореференсні наближення теорії зв'язаних кластерів для розрахунку поверхонь потенційної енергії в основному стані . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.1. Метод зв'язаних кластерів з явним урахуванням одно- та двократно збуджених конфігурацій, CCSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.2. Квазівиродження та необхідність урахування збуджених конфігурацій вищої, ніж два, кратності . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.3. Розвинуті однореференсні моделі для розрахунку квазівироджених станів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
РОЗДІЛ 2. МУЛЬТИРЕФЕРЕНСНА ІДЕОЛОГІЯ В КЛАСТЕРНОМУ НАБЛИЖЕННІ CASCCSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1. Мультиреференсна ідеологія в теорії зв'язаних кластерів . . . . . . . . . . . . . . .
2.1.1. Багатовимірний модельний простір - істинна референсна функція . .
2.1.2. Концепція повного активного простору як гарант розмірної екстенсивності мультиреференсних теорій . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1.3. Типи електронної кореляції . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2. Стан-специфічний мультиреференсний підхід CASCCSD . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.1. Однореференсний формалізм для мультиреференсної ідеології. Формальна референсна функція . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.2. Семі-лінійний та квазілінійний CASCCSD анзаци: урахування динамічних та нединамічних ефектів електронної кореляції . . . . . . .
2.2.3. Відмінність наближення CASCCSD від інших мультиреференсних наближень . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3. Робочі рівняння теорії зв'язаних кластерів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.1. Діаграмна техніка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.2. Модифікація робочих рівнянь для наближення CASCCSD. Автоматична генерація CASCCSD кластерних діаграм . . . . . . . . . . .
2.4. Специфікація програмного пакету CLUSTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4.1. Реалізовані методи та типи електронних станів, що можуть бути розраховані цими методами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4.2. Модуль автоматичної генерації діаграм. Факторизація діаграм . . . . .
2.4.3. Модуль підготовлення необхідних інтегралів . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4.4. Модуль вирішення рівняння Шредінгера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4.4.1. Розрахунок діаграмних контракцій. Оперування обмеженими та необмеженими активним простором мультиіндексами . . .
2.4.4.2. DIIS екстраполяція для прискорення збіжності СС рівнянь. .
2.4.4.3. Розширення коду для оперування CI хвильовими функціями
РОЗДІЛ 3. ЗАСТОСУВАННЯ МУЛЬТИРЕФЕРЕНСНОГО МЕТОДУ CASCCSD ДЛЯ РОЗРАХУНКУ ЕЛЕКТРОННИХ СТАНІВ З КВАЗІВИРОДЖЕННЯМ . . .
3.1. Опис розриву хімічних зв'язків молекул в основному стані . . . . . . . . . . . . .
3.1.1. Дисоціація молекули FH в основному стані . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.2. Симетричне розтягнення зв'язків в молекулі НО . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2. Індексний підхід для аналізу конфігураційної структури та складності СС хвильової функції . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.1. Вагові індекси як показник важливості конфігурацій вищого ступеню збудження . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.2. Інформаційний індекс Шенона для характеристики конфігураційної складності хвильової функції . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.3. Орбітальний аналіз для вибору активного простору . . . . . . . . . . . . .
3.3. Застосування індексного підходу. Модельні задачі . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3.1. Дисоціація молекули BH в основному електронному стані . . . . . . .
3.3.2. Дисоціація молекули FH в основному електронному стані . . . . . . .
3.3.3. Симетричне розтягнення зв'язків в молекулі HO в основному електронному стані . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3.4. Дисоціація молекули N в основному електронному стані - ULTIMA RATIO наближення CASCCSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3.5. Опис квазівиродження в моделі Н . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3.6. Дисоціація молекули F в основному електронному стані . . . . . . . .
3.3.7. Вторгнення атому Be в молекулу H . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4. Розширення XCASCCSD методу CASCCSD для розрахунку збуджених електронних станів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4.1. Проблеми розрахунку збуджених електронних станів . . . . . . . . . . . .
3.4.2. Процедура XCASCCSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4.3. Застосування процедури XCASCCSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4.3.1. Дисоціація молекули FH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4.3.2. Дисоціації молекули С:
, та електронні стани . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4.3.3. Вертикальні енергії збудження в молекулі HCOH . . . . . . . .
3.5. Розрахунки коливальних станів основного електронного стану молекули FH (). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ВИСНОВКИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ПОДЯКИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
СПИСОК