Неэмпирический (ab initio) метод Хартри-Фока

Неэмпирический (ab initio) метод Хартри-Фока
Выбор параметра ab initio в меню Setup позволяет проводить неэмпирические расчеты электронной и атомной структур объектов. В отличие от молекулярно-механических и полуэмпирических методов, неэмпирический метод Хартри-Фока не требует для проведения расчетов знания каких-либо эмпирических параметров, например – силы и длинны отдельных связей, значений интегралов перекрывания и пр. В меню Setup этот пункт стоит третьим.
Ab initio метод требует для своих расчетов гораздо больше вычислительных ресурсов, нежели чем молекулярно-механические и полуэмпирические методы. Особенно это касается оптимизации геометрии или проведения молекулярно-динамических расчетов. Для оптимизации геометрии рекомендуется, на начальном этапе использовать молекулярную механику, затем – один из полуэмпирических методов, для того, чтобы получить более или менее обоснованную начальную геометрию. Однако для ряда неорганических систем молекулярно-механические и полуэмпирические расчеты дают некорректные результаты, поэтому рекомендуется использовать параметр Model Bilder, для того, чтобы получить более или менее подходящую стартовую геометрию.
Выбор базисного набора
Любой набор одноэлектронных волновых функций может служить базисным набором (или просто – базисом) для ЛКАО (линейная комбинация атомных орбиталей, английская аббревиатура – LCAO) приближения. Однако, хорошо определенный базис будет предсказывать электронные свойства системы с использованием гораздо большего числа членов, нежели, чем плохо определенный. Следовательно, выбор наиболее подходящего базисного набора в ab initio расчете является критичным для точности и обоснованности результатов. В программе HyperChem определен формат файла базисных наборов (расширение *.BAS), в который включены целый ряд стандартных базисных наборов. Тем не менее, пользователь может сам определить необходимые для расчетов базисные наборы.
Много обычных и широко используемых базисных наборов автоматически поддерживаются в HyperChem. Эти наборы включают в себя:
• STO-1G and STO-1G* (H до He) [1] ;
• STO-2G and STO-2G* (H до Xe) [1] ;
• STO-3G and STO-3G* (H до Xe) [1] ;
• STO-4G and STO-4G* (H до Xe) [1] ;
• STO-5G and STO-5G* (H до Xe) [1] ;
• STO-6G and STO-6G* (H до Xe) [1] ;
• 3-21G, 3-21G*, and 3-21G** (H до Ar) [2] ;
• 4-21G, 4-21G*, and 4-21G** (H до Ne) [3] ;
• 6-21G, 6-21G*, and 6-21G** (H до Ar) [2] ;
• 4-31G, 4-31G*, and 4-31G** (H до Ne) [3] ;
• 5-31G, 5-31G*, and 5-31G** (H до F) [3] ;
• 6-31G, 6-31G*, and 6-31G** (H до Ar) [3] ;
• 6-311G, 6-311G*, and 6-311G** (H до Ar) [4] ;
• D95, D95* and D95** (H до Cl) [5] .