Метод расчета линейных и нелинейных свойств молекул на основе теории поляризационного пропагатора

• Автор: Русакова, Ирина Леонидовна
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 180 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ЛАТИНСКИХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК РУССКИХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1.1. Основы теоретических представлений о линейных и нелинейных свойствах молекул

1.2. Материалы, обладающие нелинейной оптической активностью

1.3. Электронные и колебательные составляющие молекулярных линейных и нелинейных свойств

1.4. Ранние модели и полуэмпиричсские методы

1.5. Неэмпирическис квантовохимические методы расчета отклика системы на внешнее возмущение

1.5.1. Непропагаторные неэмпирические методы

1.5.2. Прямые пропагаторные методы
1.5.3. Основные приближенные схемы прямых пропагаторных методов
1.5.4. Резюме по современным неэмпирическим методам
1.6. Квантово-механический вывод электрических (гипер)поляризуемостей и вероятности двухфотонного поглощения
1.6.1. Статическая и динамическая поляризуемости
1.6.2. Статическая и динамическая первые гиперполяризуемости
1.6.3. Статическая и динамическая вторые гиперполяризуемости
1.6.4. Вероятность двухфотонного поглощения
1.7. Взаимосвязь (гипер)поляризуемостей и функций отклика
ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ, ПРЕДШЕСТВОВАВШИЕ ДАННОЙ РАБОТЕ
2.1. Двухчастичная функции Грина (поляризационный пропагатор)
2.2. Метод алгебраического диаграммного построения (ADC)
2.3. Представление промежуточных состояний (ISR)
2.4. Приближенные схемы ADC(n) и их особенности
2.5. Сравнение метода ADC с методами связанных кластеров и конфигурационного взаимодействия

ГЛАВА 3. МЕТОД АЭС/КЛ РАСЧЕТА ЛИНЕЙНЫХ И НЕЛИНЕЙНЫХ
СВОЙСТВ
3.]. АОС/ТБЛ-представление линейных и нелинейных молекулярных свойств
3.2. Приближенные схемы АБС/ГБЛ для расчета линейных и нелинейных свойств
3.3. Улучшенное описание матрицы электронной плотности в выражениях метода АПС/ШЛ
3.4. Метод Ландоша для вычисления операторных функций
3.5. Программная реализация
ГЛАВА 4. РАСЧЕТЫ ЛИНЕЙНЫХ И НЕЛИНЕЙНЫХ СВОЙСТВ
4.1. Поляризуемость
4.2. Первая гиперполяризуемость
4.3. Вероятность двухфотонного поглощения
4.4. Вторая гиперполяризуемость
4.5. Исследование сходимости процедуры блочного Ланцоша
4.6. Дисперсионное поведение первой гиперполяризуемости
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
П.1. Зависимая от времени теория возмущений
П.2. Теория возмущений Меллера-Плессета

B3LYP
CASSCF

c.c.

EOKE

EOM-CC
СПИСОК ЛАТИНСКИХ СОКРАЩЕНИЙ
Algebraic Diagrammatic Construction
Метод (подход) алгебраического диаграммного
построения
Becke three-parameter hybrid functional with the Lee-Yang-Parr functional
Трехпараметрический гибридный функционал Беке с
функционалом Ли-Янга-Парра
Complete Active Брасе Self-Consistent Field
Метод самосогласованного поля для состояний в виде
полных разложений конфигурационного взаимодействия
в заданном пространстве активных орбиталей
Coupled Cluster
Метод (подход) связанных кластеров Complex Conjugate
Комлексно-сопряженное выражение (уравнение) Configuration Interaction
Метод (подход) конфигурационного взаимодействия
Difference Frequency Generation
Генерация разности частот
Density Functional Theory
Теория функционала плотности
Electro-Optical Kerr Effect
Электрооптический эффект Керра
Equat i on-Of-M oti on
Метод (подход) уравнения движения
Equation-Of-Motion for Coupled Clusters
Метод связанных кластеров для возбужденных и ионных
состояний в формализме уравнений движения

корреляцию при расчете динамических гиперполяризуемостеи, используя аддитивную поправку [118].
В дальнейшем Райс и Хэнди [119,120], а так же Айго с соавторами [121-123] разработали метод расчета динамических гиперполяризуемостей в приближении МР2, обеспечивающий одновременный учет электронной корреляции и зависимости от а.
В работе [124] сравнивали мультипликативную и аддитивную поправки на примере молекулы НС1, учитывая электронную корреляцию методом CCSD(T) с помощью частотной зависимости в рамках метода ХФ и МР2. Последний вариант приводит к лучшему согласию (на 3%-8%) с экспериментом, т.е. в этом случае аддитивная поправка работает несколько лучше.
Одним из наиболее традиционных методов учета электронной корреляции в расчетах свойств отклика является метод конфигурационного взаимодействия (Configuration Interaction — CI). В этом методе волновую функцию А/-электронной системы записывают в виде линейной комбинации слэйтеровских детерминантов (конфигураций), отличающихся распределением электронов по спин-орбиталям:
=!= с01Ф0 > + £ I ф“1 > + £ £ I ф“Г/ >+
i.>i~ а.>ап
Е 0-5-1)
‘ЬЧ 'І>і2“і>а2
В формуле (1.5.1) суммирование идет по индексам і1
t“1 , г“‘“2 , ... - операторы однократного, двукратного, и т.д. возбуждений.
Варианты метода CI классифицируются по кратностям учитываемых конфигураций. Если учитываются только двукратные возбуждения, то эта схема называется CÏD (Configuration Interaction Doules), однократные и двукратные - CISD (Configuration Interaction Singles Doules) и т.д.