積分方程式法に基づく,液体の非経験的電子状態理論の構築

基于积分方程法构建液体从头算电子态理论

基本信息

批准号：
12740329
负责人：
佐藤啓文
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

大部分の液体の積分方程式理論においては、分子間の相互作用を相対的距離の関数を用いて表現する。これに対して、一般の分子軌道法に基づく手法では三次元実空間における相互作用を前提としている。このために、両者の間を直接関連付けることは困難である。前年度までの研究から、本研究課題を実現する上での最大の問題の一つは、以上の様な分子積分の方向依存性の実際的な処理であることが解った。これらを受て、今年度は、(1)三次元実空間と相対距離で定義される空間(Distance Geomtry)との関連を明らかにするとともに、(2)スペクトル表示による擬ポテンシャル法を用いて、電子状態・液体構造を決定する方法の開発に取り組んだ。(1)は前年度からの継続であり、二つの空間表現を結びつけるためには、誤差関数を最小化する方法と計量行列を直接対角化する方法の二つがあることが解った。特に前者はRISMなどの相互作用点モデルの計算結果の解析に有効な方法となることを示し、学術論文として発表した。一方(2)は上述の問題点を、sおよびp型関数の場合に解決する方法を考案し、プログラムを作成の上、Ne原子からなる単純液体の系の計算を行い、本研究課題の目的であった、液体を非経験的電子状態理論に基づいて実際に計算できることを示した。新しいこの方法では、温度や密度によって電子分布の広がり方が変化していく様子を正しく記述することが可能である。この方法は、溶媒和電子をはじめとした、従来法では不可能であった系の計算など、今後の発展が期待できる。この結果については現在発表準備を進めている。

在液体浓度的集成方程中，分子之间的相互作用使用相对距离的函数表示。相反，基于通用分子轨道方法的方法在三维空间中假定相互作用。因此，很难在它们之间直接关联。直到上一年的研究表明，实现这项研究的最大问题之一是对分子整合方向依赖方向的实际处理。为此，今年将显示（1）（1）在相对距离（距离距离）下定义的三维空间之间的关系，（2）使用（2）使用（2）的伪电位方法开发确定电子状态和液体结构的方法。（1）与上一年相比是一个延续，众所周知，有两种连接两个空间表达式的方法：如何最大程度地降低误差函数并直接对角线测量矩阵。特别是，前者表明，这将是分析诸如RISM之类的相互作用模型的计算结果并将其作为学术论文发表的有效方法。另一方面，（2）设备在S和P类型焦点的情况下解决上述问题的一种方法，可以计算出创建程序后由NE原子组成的简单液体系统，以及该研究主题的目的。指出实际上可以根据非经验电子状态理论来实际计算液体。使用这种新方法，可以正确描述电子分布如何根据温度和密度传播。预计将来会开发此方法，例如通过包括溶剂日本电子在内的常规方法无法实现的系统。我们目前正在为结果做准备。