From SCF approximation to higly sofisticated methods for calculating the correlation energy. Applications in chemistry and biochemistry.
Last update: G_F (06.04.2004)
Cílem tohoto cyklu přednášek je poskytnout ucelený pohled na současné
možnosti výpočetní kvantové chemie v oblasti elektronových vlastností od
základní SCF aproximace až po vysoce sofistikované výpočty korelační
energie aplikované na chemické, biochemické a biofyzikální problémy.
Vhodné pro magisterské a doktorandské studenty, zájemce z PřF UK, případně i
z řad studentů učitelství.
Last update: T_KCHFO (03.04.2010)
Course completion requirements -
Credit is awarded if the following conditions are met:
1. Active participation in at least 70% of exercises.
2. Elaboration of all homework.
Credit is a NECESSARY CONDITION for participation in the exam.
Last update: Procházka Marek, prof. RNDr., Ph.D. (14.05.2020)
Zápočet se uděluje při současném splnění následujících podmínek:
1. Aktivní účast na alespoň 70% cvičení.
2. Vypracování všech domácích úkolů.
Zápočet JE NUTNOU PODMÍNKOU účasti u zkoušky.
Last update: Kapsa Vojtěch, RNDr., CSc. (06.10.2017)
Literature - Czech
Zahradník R., Polák R. Základy kvantové chemie, SNTL Praha 19
Čárský P., Urban M. Ab initio výpočty v chemii, SNTL Praha 1985
Fišer J. Úvod do kvantové chemie, Academia Praha1983
Fišer J. Úvod do molekulové symetrie (Aplikace teorie grup v chemii), SNTL Praha 1980
Hobza P., Zahradník R. Mezimolekulové komplexy, Academia Praha 1988
Dyall K.G. Introduction to Relativistic Quantum Chemistry, A Course for Graduate Students, Odense University, 1995
Szabo A., Ostlund N.S. Modern Quantum Chemistry, McGraw-Hill 1989
Daudel R., Leroy G., Peers D., Sana M. Quantum Chemistry, John Wiley & Sons1983.
Roos B. Lecture Notes in Quantum Chemistry, European Summer School in Quantum Chemistry, Springer-Verlag 1992
Parr R.G., Yang W. Density-Functional Theory of Atoms and Molecules, Oxford University Press 1989.
Last update: Burda Tomáš, RNDr., Ph.D. (30.04.2005)
Requirements to the exam -
The exam is written and oral. The requirements correspond to the syllabus of the subject to the extent that was presented at the lecture.
Credit is a NECESSARY CONDITION for participation in the exam.
Last update: Procházka Marek, prof. RNDr., Ph.D. (14.05.2020)
Zkouška je písemná a ústní. Požadavky odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.
Zápočet JE NUTNOU PODMÍNKOU účasti u zkoušky.
Last update: Kapsa Vojtěch, RNDr., CSc. (06.10.2017)
Syllabus -
From SCF approximation to higly sofisticated methods for calculating the correlation energy. Applications in chemistry and biochemistry.
Last update: G_F (06.04.2004)
1. Multifreferenční metody - odvození rovnic pro metody MC SCF a CASSCF, porovnání s HF rovnicemi, Zahrnutí korelační energie - poruchové metody CASPTx.
2. Slabé interakce. - použitelnost různých typů kvantově-chemických metod v oblasti slabých interakcí; CI, GVB, MPx, SCF metod. Stabilizační energie; geometrie - energetické hyperplochy a jejich stacionární body, základní a excitované stavy - elektronová spektra; rotačně vibrační spektra; reaktivita van der Waalsových molekul. Rozklad interakční energie na elektrostatické, výměnně-repulsní, polarizační a disperzní složky.
3.Teorie hustotního funkcionálu - redukované matice hustoty, HF metoda v reprezentavi hustotního funkcionálu, N-reprezentabilitaredukovaných matic hustoty. Chemický potenciál, tuhost a měkkost, Fukuiho funkce, lokální tuhost a měkkost.
4. Thomasův-Fermiho-Dirackův model, Kohnova-Shamova metoda, a funkcionály výměnně-korelační a kinetické energie, LDA a X(alfa) aproximace, von Weisackerova oprava kinetického oprátoru, časově závislá DFT metoda a funkce lineární odezvy.
Na přání studentů lze zařadit rovněž část
X. Relativita v kvantové chemii. Relativistická rovnice pro částici s nulovým spinem; volný pohyb částice s nulovým spinem a její interakce s elektromagnetickým polem; Diracova rovnice - kovariantní rovnice; relativistické korekce pro pohyb elektronu v elektromagnetickém poli - Pauliho rovnice, spin-orbitální interakce; atom vodíku se započtením spinu a interakce s vnějším magnetickým polem; Dirac-Hartree-Fockova rovnice; 2-spinorová Diracova rovnice - skalární soubor bazí a neredukovatelné grupy symetrie fermionů;