Слейтера метод

Метод Хартри — Фока используется для расчета распределения электронной плотности, орбитальных энергий и других физических характеристик в атомах и молекулах. В орбитальном приближении часто вместо сложно выражаемых АО Хартри — Фока применяют простые и хорошо аппроксимирующие их АО Слейтера. Наглядную картину многоэлектронного атома можно нарисовать на основе обобщения результатов квантовомеханических расчетов. Мысленно можно выделить в Л/-электронном атоме один рассматриваемый электрон. Остальные N — 1 электронов вместе с ядром составят атомный остов. Реальный потенциал, действующий на данный электрон, можно заменить суммой потенциала ядра и усредненного потенциала остальных N — 1 электронов. Эффективный заряд, действующий на электроны (2зфф), можно рассчитать, например, по правилам Слейтера. Эффективные заряды ядер атомов, по Слейтеру, приведены ниже. [c.35]

Метод валентных связей (МВС). Начало квантовой химии было положено немецкими учеными Гейтлером и Лондоном, которые в 1927 г. опубликовали квантовомеханический расчет молекулы водорода. Впервые было дано научное обоснование электронной пары Льюиса, ответственной за ковалентную связь. В дальнейшем метод Гейтлера — Лондона получил развитие в работах Слейтера , [c.89]

Существуют два способа объяснения характера ковалентной связп— метод валентных связей (ВС) и метод молекулярных орбиталей (МО). Первый метод основан на предложенном В. Гейтлером и Ф. Лондоном (1927) решении уравнения Шрёдингера для молекулы водорода На (примененном ранее Гейзенбергом к атому гелия). В тридцатых годах этот метод усовершенствован Дж. Слейтером и Л. Полингом. Второй метод — молекулярных орбиталей — создан несколько позднее Р. Малликеном, Ф. Хундом, Э. Хюккелем, Дж. Леннардом-Джонсом и Ч. Коулсоном. В пятидесятые годы важный вклад в развитие метода сделал К. Рутан, использовав уравнения самосогласованного поля (ССП), разработанные Д. Хартри и В. Фоком для многоэлектронных атомов. Создание математического аппарата и электронно-вычислительных машин позволило проводить многочисленные теоретические расчеты для молекул, беря из опыта значения только межъядерных расстояний. Метод молекулярных орбиталей более употребителен и поэтому рассмотрен более подробно, чем метод валентных связей. [c.176]

НОГО облака. Аналогичную задачу для легких атомов можно решить и методом самосогласованного поля (метод ССП), предложенным Хартри и развитым Фоком. В этом методе рассматриваются одноэлектронные волновые функции электронов, движущихся в квазицентральном поле, создаваемом ядром и усредненным полем всех остальных электронов (одноэлектронное приближение). Эти одноэлектронные волновые функции и представляют собой атомные орбитали (АО). Наконец, в методе Слейтера предполагается движение электрона многоэлектронного атома в центрально-симметричном поле, создаваемом эффективным зарядом ядра 2—3, где 8 — постоянная экранирования ядра всеми остальными электронами. Постоянная экранирования — количественная характеристика того, насколько внутренние электроны экранируют внешние электроны от действия заряда атомного ядра. Принципиальные результаты, к которым приводят расчеты многоэлектронных атомов указанными приближенными методами, следующие [c.37]

Понятие гибридизации АО было введено Л. Полингом и Дж. Слейтером. Это было обусловлено необходимостью объяснения в рамках метода ВС таких явлений, как локализованный характер связей и их направленность в пространстве, в частности, эквивалентность связей С—И и тетраэдрическая геометрия молекулы метана. Хотя в соответствии с современными представлениями геометрия молекулы СН обусловлена не гибридизацией, 0, а отталкиванием ядер атомов водорода, молено говорить о взаимосвязи мел<ду расположением ядер и распределением электронной плотности. [c.27]

Представления Гейтлера и Лондона о механизме образования химической связи оказались чрезвычайно плодотворными и послужили основой для объяснения и приближенного расчёта связи в более сложных молекулах. Эти представления были развиты в теорию химической связи, получившую название метода валентных связей (сокращенное обозначение ВС). Значительный вклад в создание и развитие метода валентных связей был внесен Слейтером и Полингом (США). [c.160]

Вопрос о том, как раскрыть математический смысл таинственной функции т]), конечно, является основным во всех приложениях волновой механики. Хотя точные расчеты возможны только в простейших случаях, но и приближенные методы позволяют добиться хороших результатов. Основная идея, на которой эти методы базируются, заключается в подборе таких функциональных зависимостей, которые отвечали бы минимальному значению энергии системы, т. е. наибольшей ее устойчивости. Методы Фока, Слейтера и других привели к успешному решению уравнения Шредингера для различных условий. Не останавливаясь на разборе этих вопросов, напишем выражения для некоторых волновых функций атома водорода. Для атома водорода (или водородоподобного иона) функцию 1)3 найти сравнительно нетрудно. Если заряд ядра равен е, то уравнение Шредингера записывается так [c.69]

Во-первых, как неоднократно подчеркивал Слейтер, метод Ха строго приводит к фермиевскому распределению [c.93]

Это явилось основой метода валентных связей (ВС), который получил дальнейшее развитие в работах Д. Слейтера и Ф. Лондона (1927). [c.48]

При разработке теории строения молекул в начале 30-х годов возникли и затем развивались два метода —метод валентных связей, ВС-метод (разрабатывался Полингом, Слейтером и другими на основе работы Гейтлера и Лондона) и метод молекулярных орбиталей, МО-метод (развивался Малликеном, Гундом, Герцбергом, Хюкке-лем и др.) В высших своих приближениях они приводят к практически одинаковым результатам, достигаемым, однако, разной ценой. В более простом приближении каждый из них обладает преимуществами в описании одних явлений и недостатками при описании других. [c.56]

Для устранения этого несоответствия теории с опытными данными Полинг и Слейтер предположили, что если в образовании связей принимают участие различные орбитали, энергия которых отличается не очень сильно, то их можно заменить равным числом одинаковых орбиталей, называемых гибридными (т. е. смешанными). Этот метод приближенного объяснения сложных явлений получил широкое применение. Он представляет собой математический прием, пользуясь которым вычислили волновые функции гибридных орбиталей, принимая, что они 1) эквивалентны между собой 2) обеспечивают наибольшее перекрывание с другими орбиталями (т. е. дают наиболее прочные связи) и 3) максимально удалены друг от друга в пространстве. Наименование валентных орбиталей в молекуле метана зр " (эс-пэ-три). Измерения показали, что между яр -связями всегда образуются углы, которые равны (или близки) углам тетраэдра, т. е. 1р9°28, [c.29]

Изложенные рассуждения о валентности и ковалентной связи Дж. Слейтер и Л. Полинг обобщили на случай многоэлектронных атомов. Поэтому метод валентных схем иногда называют также методом Гайтлера—Лондона—Слейтера—Полинга. В основе его лежат дне основные идеи I) электроны с антипа-раллельной ориентацией спинов, принадлежащие двум разным атомам А та В, спариваются с образованием двухцентровой двухэлектронной ковалентной связи 2) все химические связи в молекуле могут быть представлены в конечном счете как некоторые комбинации двухцентровых, а потому локализованных двухэлектронных связей. [c.38]

Слейтер (Слэтер) Джон Кларк (р. 1900) — американский физик. Основные труды по применению методов квантовой механики к строению электронных оболочек атомов и молекул. [c.89]

Начало одному из методов было положено работой В. Гейтлера и Ф. Лондона (1927). Они впервые объяснили природу сил в молекуле водорода. В 30-х годах эти идеи были развиты Слейтером и Полингом для многоатомных молекул. Их представления получили название — спиновая теория валентности, или метод электронных пар. Параллельно с указанным плодотворно развивается другой подход к объяснению ковалентной связи, получивший название метода молекулярных орбиталей (Гунд, Милликен, Хюккель, Леннард-Джонс, Коулсон). [c.87]

Метод валентных связей (МВС). Начало квантовой химии было положено немецкими учеными Гейтлером и Лондоном, которые в 1927 г. опубликовали квантово-механический расчет молекулы водорода. Впервые было дано научное обоснование электронной пары Льюиса, ответственной за ковалентную связь. В дальнейшем метод Гейтлера — Лондона получил развитие в трудах Слейтера, Ван Флека и особенно Полинга и был назван методом вгшентных связей (МВС) или локализованных электронных пар. [c.67]

Начало развитию К. х. положили работы ряда исследователей, выполненные в период становления квантовой механики. В. Гейзенберг (1926) впервые провел расчет атома гелия В. Гайтлер и Ф. Лондон (1927) на примере молекулы водорода дали квантовомех. интерпретацию ковалентной связи. Их подход нашел дальнейшее развитие в работах Дж. Слейтера (1931) и Л. Полинга (1931) и получил назв. валентных связей метод. В этот же период Ф. Хунд (1928), Р. Малликен (1928), Дж. Леннард-Джонс (1929) и Э. Хюк-кель (1930) заложили основы широко распространенного в настоящее время молекулярных орбиталей метода. Одновременно появились и основополагающие работы Д. Харт-ри (1927) и В.А. Фока (1930), создавших самосогласованного поля метод, а также работы Дж. Слейтера (1929-30) по мат. основам конфигурационного взаимодействия метода. X. Бете (1929) и Дж. Ван Флек (1932-35) разработали кристаллического поля теорию, развитие к-рой привело к созданию поля лигандов теории, нашедшей широкое применение в координац. химии. [c.365]

С. Хиншелвудом теорию цепных р-ций Г. Эйринг, М. Поля-ни и М. Эванс, разработавшие (1935) теорию абсолютных скоростей р-ций Л. Полинг, Дж. Слейтер, Р. Малликен, Дж. Леннард-Джонс и Ф. Хунд, развившие в нач. 30-х гг. методы квантовой химии. [c.241]

Предложенный Гейтлером и Лондоном и развитый затем Полингом и Слейтером метод получил название метода валентных связей (ВС) или ГЛСП (по первым буквам фамилий указанных ученых). Его иногда называют методом связывающих орбиталей (СО), направленных валентностей (НВ) и локализованных пар (ЛП). [c.81]

Некоторые из наиболее ранних и наиболее широких наборов примитивных гауссовых орбиталей были предложены Хузинагой [21]. Набор (9з5р) (набор девяти гауссовых -орбиталей с соответствующими экспонентами а,, 2,. . . , Од и пяти гауссовых р-орбиталей с экспонентами а,0,. . . , а,4) достаточен для хорошего расчета энергий рассматриваемой системы. Поскольку все 5- и р-орбитали имеют одну и ту же форму [см. (1-26)], нет необходимости специально различать 15, 25, 3 ,. . . или 2р, Эр, 4р,. . . орбитали даже для атомов второго и третьего периодов. Подгоняя примитивные гауссовы орбитали к орбиталям Слейтера методом наименьших квадратов, Попл с сотрудниками создали несколько очень распространенных схем ограниченных орбиталей. В базисном наборе 5Т0-30 для подгонки к обычным слейтеровским орбиталям используется фиксированная линейная комбинация трех гауссианов [23]. Для водорода и углерода эти комбинации имеют вид [c.24]

Волновые функции. При расчетах аЬ initio используются сложные и гибкие волновые функции, в большинстве своем построенные по методу МО ЛКАО. Поэтому будем в дальнейшем иметь в виду такие функции, подчиняющиеся принципу Паули. При построении волновой функции можно использовать минимальный базис (т. е. минимально необходимое число атомных орбиталей, которое не может быть меньше числа занятых АО в атомах) или расширенный базис . Обычно для построения МО по методу ЛКАО и пoльзyюt не функции водородоподобного атома, а близкие к ним и более удобные функции Слейтера (см. 11), а также функции Гаусса и др. Волновая функция молекулы, отвечающая принципу Паули, строится в виде определителя, элементами которого [c.148]

В первой главе приводится ряд обидах математических понятий. Основной курс квантовой химии начинается со второй главы, которая посвящена общей теории многоэлектронных систем. При изложении теории атомов в третьей главе используется легко алгоритмизируемый детерминантный метод Слейтера. Теории электронного строения молекул посвящена четвертая глава. [c.3]

Существует изящный прием, с помощью которого можно вычислить энергию однократных уровней (термов), не прибегая к фактическому построению собственных функций Я (или и в случае термов). Этот прием, предложенный Слейтером, назван методом диагональных сумм, он заключается в следующем. В представлении индивидуальных квантовых чисел (точнее п1тц и nljmj -представление) секулярная матрица имеет характерную для сферически симметричного оператора квазидиагональную структуру (см. рис. 4). Кроме того, для каждо- [c.160]

На этом заканчивается далеко не полное изложение применений метода МО ЛКАО к многоатомным молекулам. В последнее время Джонсоном и другими развивается еще одна разновидность метода молекулярных орбиталей, в которой обходятся без приближения ЛКАО. Это ССП—Ха метод рассеянных волн, в котором используется подход к расчету строения атомов и зонной структуры кристаллов, предложенный Слейтером, Этот метод имеет преимущество в выигрыше машинного времени при расчетах по сравнению с методом МО ЛКАО, но является пока удовлетворительным лишь при описании высокосимметричнык молекул [к-22], [к-46 . [c.253]

Слейтер и Полинг в 30-х годах распространили изложенные идеи на многоатомные молекулы и этот метод гюлучил название метода валентных связей (ВС). Наряду с ним успешно применяется метод молекулярных орбиталей (МО), развитый главным образом работами Милликена и Хунда. [c.75]

НАДН и НАДФН в щелочных экстрактах после спонтанного окисления до НАД+ и НАДФ+ определяют описанными выше методами. При низком содержании восстановленных никотинамидных коферментов в ткани можно воспользоваться для их определения более чувствительным методом Слейтера (см. ссылку 2). [c.189]

Здесь следует кратко уп01мяиуть о приближенном варианте метода молекуляриьгх орбнталеГ , который первоначально был развит для расчетов свойств твердых тел на основе зонной теории, а затем перенесен Слейтером и Джонсоном в область молекулярных расчетов [6]. Он был назван методом ССП-Ха. Это метод молекулярных орбиталей в том смысле, что он основан на одноэлектронной волновой функции, но без приближения ЛКАО. Гамильтониан носит эмпирический характер (фактор а в названии метода обозначает эмпирический параметр), однако учитывает отталкивание электронов, включая обменные эффекты, связанные с антисимметрией волновой функции. Молекулярные орбитали находят по способу ССП, путем разбиения пространства на сферические области и расчета волновых функций для каждой из сфер, а затем наложения на них условия непрерывности при переходе через промежуточную область от одной сферы к другой. [c.281]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология