양자역학 계산 예비 리포트

목차

1. 실험 목적

2. 실험원리
1) 이론 화학
2) 양자 역학의 계산
3) Hartree-Fock 계산
4) 파동함수의 표현
5) 상자성 (Paramagnetism)
6) Spin magnetic quantum number and spin multiplicity
7) VSEPR 이론
8) Basis set 소개
9) Hessian 계산을 통한 진동 분석

3. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적
양자 화학 계산 소프트웨어가 무엇인지에 대하여 기본적인 원리를 이해하고 이를 사용하여서 몇몇 유기 분자들의 구조를 최적화 한다. 그 후, 유기 분자들의 에네지 값을 계산하고, 진동스펙트럼을 양자 화학 계산으로 구하여 실험치와 비교하여 오차를 구한다.

2. 실험원리
1. 이론 화학
화학은 분자간 성질, 구조, 변화 등을 다루는 과학이다. 그 중 이론 화학은 이에 대해 수학적인 방법과 물리학 이론들을 이용하는 세부적인 영역이다. 주어진 시스템에 대해 화학은 여러 가지 성질들을 계산할 수 있는 이론을 제공하지만, 문제는 주어진 시스템이 여러 개의 입자로 이루어지게 되면 입자들의 간의 상호작용에 대한 식에서 비선형 항들이 등장하게 되면서 정확한 계산이 이루어지지 않는다는 사실이다. 이를 해결하기 위한 방법으로 여러 가지 근사법과 numerical한 계산법들이 있는데, 컴퓨터의 발달과 함께 많은 계산이 가능해졌다. 이러한 계산의 방법에는 뉴턴의 고전역학에 따라 분자들의 운동을 계산하는 분자동력학(Molecular Dynamics), 확률 분포에 따라 입자들을 샘플링하는 Monete Carlo Simulation 입자의 이동 경로를 추적 및 분석하는 경로 적분법 등 다양하게 존재한다. 하지만 이번 실험에서는 가장 보편적으로 사영되는 양자 역학적 시뮬레이션을 사용할 것이다.

참고자료

· 없음