Бакалавриат, IV курс
специальность –510422  “Физика”
СД.В.03  

программа учебной дисциплины
“ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА МОЛЕКУЛ”
Булычев Валентин Петрович, к.ф.-м.н., доцент
Аннотация
Курс содержит изложение  квантово-механических методов,  применяемых при рассмотрении электронной структуры молекул (атомов, комплексов и т.д.). Знакомство с этим курсом поможет  будущим  специалистам по  молекулярной спектроскопии, как экспериментаторам, так и теоретикам, свободно ориентироваться в современных методах расчета свойств многоэлектронных систем, оценивать качество результатов, имеющихся в научной литературе, и при необходимости самостоятельно выполнять расчеты.

Общие понятия и теоремы: симметрия волновых функций, адиабатическое приближение, вариационный принцип, одноэлектронное приближение, слейтеpовский детерминант, гипервириальные соотношения.

Простые методы описания электронной структуры двухатомных молекул: метод Гайтлера-Лондона и простой метод молекулярных орбиталей (MO); типы орбиталей, гибридизация, обменные и резонансные интегралы, электронные конфигурации. Метод валентных связей. Волновые функции ионно-ковалентных схем, канонические структуры. Построение собственных функций операторов электронного спина.

Метод самосогласованного поля Хартри-Фока. Теорема Купманса. Оценка энергии электронного возбуждения.

Неэмпирический метод MO Хартри-Фока-Рутана. Типы базисных функций и матричных элементов оператора Фока. Учет пространственной симметрии молекул. Анализ электронной плотности по Малликену.

Современные методы учета электронной корреляции (выход за рамки метода ССП): варианты метода конфигурационного взаимодействия, многочастичная теория возмущений.

Полуэмпирические методы расчета систем с пи-электронами. Методы Хюккеля, Парра-Паризера-Попла и их модификации. Примеры расчета свойств ряда молекул. Индексы электронной структуры и реакционной способности молекул.

Полуэмпирические методы расчета с учетом всех валентных электронов. Метод ППДП и его варианты. Методы функционала плотности и эффективного потенциала.

Возможности современных методов расчета важнейших характеристик молекул: геометрических, энергетических и электрооптических паpаметpов.

Литература
Основная
1.	Дж. Слэтер. Электронная структура молекул. М. Мир, 1965.
2.	С. Фудзинага. Метод молекулярных орбиталей. М. Мир, 1983.
3.	Н.Ф. Степанов. Квантовая механика и квантовая химия. М. Мир, 2001.
4.	И.В. Абаренков, В.Ф.Братцев, А.В. Тулуб. Начала квантовой химии. Высшая школа, 1989.

Дополнительная
1.   Р. Заградник, Р. Полак. Основы квантовой химии. М. 1979.
2.   В.И. Минкин и др. Теория строения молекул.Ростов на Дону, Феникс, 1997.