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계산화학 구조 최적화 실습2025.12.181. Hartree-Fock 방법 양자화학에서 다전자 원자의 슈뢰딩거 방정식을 풀기 위해 사용되는 방법이다. 분석 대상 전자 외의 전자들에 의한 반발력을 근사하여 다전자 슈뢰딩거 방정식을 슬레이터 행렬식으로 표현한다. 에너지 값 계산은 정확하지 않지만 분자의 구조와 오비탈 분석에 유용하게 사용된다. Post-HF와 DFT 등의 다른 양자화학 방법도 존재한다. 2. 기저 함수 집합 분자 오비탈을 원자 오비탈의 집합으로 해석하는 LCAO 근사에서 사용된다. Split-valence는 원자가 전자와 내부 전자를 다르게 처리하고, 편극 함...2025.12.18
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[물리화학실험A+]Computational chemistry(계산화학) 결과보고서2025.01.171. Butane의 conformation 이번 실험은 Avogadro라는 양자역학 계산프로그램을 사용하여 butane의 최적화된 구조를 구하고 butane의 conformation에 따른 다양한 분자 모형을 생성하고 에너지 및 안정성을 비교해 볼 수 있는 실험이다. Butane의 conformation은 이면각이 0°에서 Fully eclipsed 형태, 이면각이 60°에서 staggered의 gauche 형태, 이면각이 120°에서 eclipsed 형태, 이면각이 180°에서 staggered의 anti 형태를 가질 수 있다. ...2025.01.17
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Computational chemistry A+ 물리화학실험 결과보고서2025.01.281. Avrogadro를 이용한 butane 구조 최적화 Avrogadro 프로그램을 사용하여 butane 분자의 최적화된 구조를 geometry optimization을 통해 그렸다. force field로 UFF를 사용하였으며, gauche와 anti 구조는 그대로 두고 fully eclipsed와 eclipsed 구조에 대해서는 constraints 옵션을 이용하여 특정 원자들 간의 거리, 각도, 이면각을 계산하였다. 복잡한 분자 구조일수록 입체 분자 구조를 파악하기 위해 많은 변수를 고려해야 하며 계산이 복잡해진다. 따라서 ...2025.01.28
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계산화학개론2025.01.231. 양자화학 양자화학(Quantum Chemistry)은 Planck 가설, de Broglie의 물질파 이론, Heisenberg의 불확정성 원리에서 출발하여 Schrodinger 방정식을 풀어 그 해를 구하는 화학의 한 분야입니다. 입자의 에너지는 에너지 준위라고 하는 불연속적 값으로만 한정되어 양자화 되어있습니다. 2. Born-Oppenheimer 근사법 Born-Oppenheimer 근사법에서는 2원자 분자의 경우 핵간 거리를 정해 놓고, 해당 거리에서의 전자에 대한 Schrodinger 방정식을 계산합니다. 이를 통해 ...2025.01.23
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계산화학을 이용한 분자의 전자 구조 분석2025.12.151. 계산화학(Computational Chemistry) 계산화학은 컴퓨터를 이용하여 이론화학의 문제를 다루는 화학 분야로, 1970년대에 새롭게 떠오른 학문이다. 분자, 원자, 원자 구성 입자들을 나타내는 수학 방정식의 컴퓨터 조작을 통해 입자의 행동을 연구한다. 주요 분야는 전자 구조 계산, 분자 역학, 양자역학과 분자역학의 복합 방법, 분자 동역학 등이 있다. 장점은 실험에 비해 비용이 적고 빠른 시간 내 결과를 도출할 수 있으나, 정확한 초기 데이터가 필요하고 수학적 모델 근사화로 인해 결과 정확성이 달라질 수 있다. 2....2025.12.15