Höltzl Tibor, Veszprémi Tamás

Kémiai szimulációk az atomoktól a vegyipari reaktorokig


Hullámfüggvény-alapú módszerek gerjesztett állapotok és ionizáció számítására

Nyílt héjú rendszerek számítása során számos nehézséget kell leküzdenünk. A különböző spinállapotok leírásához determinánsok lineáris kombinációja szükséges. Gondosan ellenőrizni kell a gyakorta fellépő spinszennyeződést. Minthogy a variációs módszer szigorúan csak az adott szimmetriaspecieszbe tartozó legalacsonyabb energiájú állapot leírására alkalmazható, a HF-modell segítségével kezelhető gerjesztett állapotok száma erősen korlátozott, főként a kis szimmetriájú esetekben. Ugyancsak fontos megemlíteni, hogy a Hartree–Fock-konfiguráció a nem dinamikus korrelációs effektusok fellépése miatt sokszor képtelen egy elektronállapot megfelelő leírására. Ezekben az esetekben a máskor kitűnően bevált Møller–Plesset-perturbáció vagy a csatolt cluster módszerek nem vezetnek célhoz, és csak drága multireferenciás módszerek alkalmazhatók. Ráadásul nyílt héjú rendszerekben az MO-modell elveszti még a maradék kapcsolatát is a fizikai realitással. A Koopmans-tétel érvényét veszti, ezért „pályákról” még kevésbé beszélhetünk, mint zárt héjú molekulák esetén. Nehézség származik abból a tényből is, hogy számos gerjesztett állapot disszociatív, ami azt jelenti, hogy ezekhez az állapotokhoz nem rendelhető egyensúlyi geometria. Mindezeken kívül gyakran fellépnek technikai jellegű problémák is, például a konvergenciával kapcsolatban.

Kémiai szimulációk az atomoktól a vegyipari reaktorokig

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2019

ISBN: 978 963 454 171 4

Szimuláció alatt egy berendezés, egy rendszer, egy jelenség várható viselkedésének, gyakorlati hatásának vizsgálatát és előrejelzését értjük. Szimulálhatjuk egy gép működését vagy egy lézer teljesítményét pusztán azáltal, hogy ismerjük a fizika megfelelő egyenleteit. Egy autó biztonságtechnikai vizsgálata is szimuláció, mint ahogy egy politikai párt választási eredményének vagy egy társadalom mobilitásának, egy gazdaság fejlődésének az előrejelzése is az. A Naprendszer pontos szimulációja lehetővé teszi, hogy kiszámítsuk egy távoli üstökös pályáját. Bolygónk légkörének szimulációja teszi lehetővé a ma már egyre megbízhatóbb meteorológiai előrejelzéseket. Kémiai szimulációk végrehajtásához a szükséges feltétel az adott fizikai jelenség ismerete, a megfelelő számítástechnikai módszerek választéka, egy nagy teljesítményű számítógép – valamint a megfelelő szakértelem. Könyvünkkel a megértéshez, a szakértelem alapjához szeretnénk segítséget nyújtani. Az olvasó a könyv végére érve képet kap a kémiai szimulációk fontosságáról és arról, hogy használatával a vegyészmérnöki munka során milyen hatalmas segítséget nyerhet. Titkon azt is reméljük, hogy talán kedvet is kap a szimulációkhoz, melyek a modern vegyészmérnöki feladatok egyre inkább nélkülözhetetlen eszközeivé válnak.

Hivatkozás: https://mersz.hu/kemiai-szimulaciok-az-atomoktol-a-vegyipari-reaktorokig//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave