محاسبه دقیق ساختار الکترونی حالت پایه و برانگیخته مولکول های دو اتمی CuAg ، FeAu ، AgAu
- رشته تحصیلی
- شیمی فیزیک
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 5460;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 64839
- تاریخ دفاع
- ۰۹ مهر ۱۳۹۳
- دانشجو
- داود علیزاده صنعتی
- استاد راهنما
- علیرضا شایسته
- چکیده
- در پروژه حاضر، حالت های الکترونی مولکول های دو اتمی شامل عناصر سنگین مورد و توابع DKH مطالعه قرار گرفته است. اثرات نسبیتی اسکالر با بکارگیری هامیلتونی نسبیتی بهینه شده با این هامیلتونی در نظرگرفته شده اند. اثرات جفت- شدگی اسپین- مدار به صورت اختلالی بر روی چندمرجعی و توسط جمله ی اسپین- مدار هامیلتونی ،AgAu بریت- پاولی محاسبه شدند. مولکول های دو اتمی مورد بررسی مولکول های می باشند. CuAg و AuFe تمام منحنی های انرژی پتانسیل، بدون درنظرگرفتن و با درنظرگرفتن اسپین- مدار، برای حالت های الکترونی پایه و ثابت های طیف سنجی مربوط به این حالت ها توسط دقیق ترین روش های موجود در شیمی کوانتومی، نظیر میدان خودسازگار در فضای فعال کامل و برهمکنش آرایشی چندمرجعی، محاسبه شده اند. انواع تصحیحات مهم مثل همبستگی الکترونی، اثرات نسبیتی اسکالر و جفت- شدگی اسپین- مدار و بزرگی آنها به صورت مجزا و مرحله به مرحله مورد مطالعه قرار گرفته اند. تمام داده های تجربی روی این مولکول های دو اتمی با نتایج محاسبه شده به دقت مقایسه شد. این مقایسه به دو منظور انجام گرفت: 1( تخمین صحت نتایج محاسبه شده، 2( کامل کردن و تفسیر نتایج تجربی. به علاوه، نتایج دقیق روش های آغازین به عنوان مبنا برای تخمین دقت روش های TD- بکارگرفته شدند. این روش های )TD-DFT( وابسته به زمان نظریه تابعی چگالی برای مطالعه ی خوشه های بزرگتر از دواتمی استفاده می شوند، جایی که DFT بکارگیری روش های دقیق آغازین ممکن نیست.
- Abstract
- In the present work, the electronic states of heavy elements containing diatomic molecules have been examined. Scalar relativistic effects have been considered using DKH Hamiltonian in conjunction with appropriate relativistic basis functions. Spin-orbit coupling is treated perturbatively via spin-orbit terms of the Breit-Pauli Hamiltonian based on the zeroth-order MRCI wavefunctions. We investigated AgAu, AuFe and CuAg diatomic molecules. All potential energy curves, at the spin-free and spin-orbit representations, and their corresponding spectroscopic constants are obtained at the most elaborate quantum chemical approaches, i.e., complete active space and multi-reference configuration interaction. All significant effects and their magnitudes including electron correlation, scalar and spinorbit effects have been investigated in detail and step by step. Available experimental data are used to estimate the accuracy of the calculated results and the calculated results have been used to complement the experiment. In addition, time dependent density functional theory calculations are performed and their results are compared to high-level ab initio calculations. This can be used for studying larger metal clusters where ab initio calculations are not practical.