"Chemia obliczeniowa"

Libra identifier: 207379

Table of Contents

Przedmowa 9

Podziękowania 10

1. Obliczenia komputerowe w chemii 12

1.1. Wprowadzenie 12

1.2. Teorie chemiczne a chemia obliczeniowa 12

1.3. Jak działąją komputery? 13

1.4. Typy metod obliczeniowych 16

1.5. Formalizm matematyczny 16

1.6. Ćwiczenia i przykładowe obliczenia 16

1.7. Literatura uzupełniająca 17

1.8. Ćwiczenia 17

1.9. Podsumowanie 18

2. Chemia kwantowa 19

2.1. Wprowadzenie 19

2.2. Metoda Hartree-Focka 20

2.3. Praktyczne aspekty obliczeń w ramach metody Hartree-Focka 23

2.4. Funkcja falowa i energia w metodzie Hartree-Focka 27

2.5. Metoda Hartree-Focka z restrykcja i bez restrykcji spinowej 31

2.6. Bazy funkcyjne 33

2.7. Literatura uzupełniająca 39

2.8. Ćwiczenia 39

2.9. Podsumowanie 39

3. Metody chemii kwantowej 41

3.1. Wprowadzenie 41

3.2. Metody ab initio uwzględniające korelację elektronowa 41

3.3. Podejście wariacyjne: metoda mieszania konfguracji 42

3.4. Podejście perturbacyjne: metoda Møllera-Plesseta 46

3.5. Metody typu sprzężonych klastrów 47

3.6. Bazy funkcyjne, korelacja elektronowa, metody skorelowane 49

3.7. Metody wieloreferencyjne 51

3.8. Teoria funkcjonału gęstości 57

3.10. Ciała stałe i modele periodyczne 60

3.9. Metody półempiryczne 60

3.11. Własności molekularne 62

3.12. Literatura uzupełniająca 62

3.13. Ćwiczenia 63

3.14. Podsumowanie 63

4. Mechanika molekularna 64

4.1. Wprowadzenie 64

4.2. Pola siłowe MM 65

4.3. Zestawy parametrów 68

4.4. Układy periodyczne i promienie odcięcia 70

4.5. Praktyczne aspekty metod mechaniki molekularnej 73

4.6. Literatura uzupełniajaca 74

4.7. Ćwiczenia 75

4.8. Podsumowanie 75

5. Optymalizacja geometrii 76

5.1. Wprowadzenie 76

5.2. Własności powierzchni energii potencjalnej 76

5.3. Metody optymalizacji geometrii 82

5.4. Optymalizacja geometrii za pomocą metod kwantowochemicznych 84

5.5. Optymalizacja geometrii za pomocą mechaniki molekularnej 89

5.6. Właściwości zoptymalizowanych struktur: częstości drgań 90

5.7. Stany przejściowe i ścieżki reakcji 92

5.8. Literatura uzupełniająca 95

5.10. Podsumowanie 96

5.9. Ćwiczenia 96

6. Metody dynamiczne 97

6.1. Wprowadzenie 97

6.2. Równania ruchu Newtona 97

6.3. Symulacje dynamiki molekularnej 99

6.4. Symulacje Monte Carlo 105

6.5. Symulacje dla biocząsteczek 106

6.6. Literatura uzupełniająca 107

6.7. Ćwiczenia 108

6.8. Podsumowanie 108

7. Stałe szybkości i równowagi 109

7.1. Wprowadzenie 109

7.2. Termodynamika statystyczna i równowaga 109

7.3. Teoria stanu przejściowego 114

7.4. Entalpie swobodne z symulacji MD i MC 115

7.5. Techniki rozszerzonego próbkowania 120

7.6. Literatura uzupełniająca 124

7.7. Ćwiczenia 125

7.8. Podsumowanie 125

8. Metody hybrydowe i wieloskalowe 126

8.1. Wprowadzenie 126

8.2. Ciągłe modele otoczenia 127

8.3. Metody hybrydowe 133

8.4. Modele gruboziarniste w mechanice molekularnej 135

8.5. Literatura uzupełniająca 136

8.6. Ćwiczenia 136

8.7. Podsumowanie 137

9. Podsumowanie 138

9.1. Wprowadzenie 138

9.2. Planowanie projektu obliczeniowego 138

9.3. Podsumowanie 140

Literatura uzupełniająca w języku polskim 142

Indeks 143