Development and application of a powerful computational tool for the topological analysis of molecular fields

我们将从分子场的拓扑分析理论出发，对电子场、电子场的拉普拉斯方程和费米方程进行分析，并将矢量场与磁通量场进行比较，从而进一步研究磁感应和电感应场。最重要的是，这是一种非常先进的计算机拓扑分析方法，它可以对分子轨道进行理论分析，也可以对分子轨道进行实验分析，从而使韦尔登的质量得到保证。我们计划用一种新的方法，用Baders的AIM-方法进行模拟，对一个分子的拓扑结构进行分析，以确定韦尔登的再循环技术。韦尔登也是如此艺术和数字不稳定性vermieden，死在标准的AIM-方法的基础上。新的数学方法将为韦尔登分析提供一种定性的方法，并为研究具有更高对称性的大分子提供一种定性方法。来自多肽，möglich sein。该方法适用于韦尔登，适用于分子结合，包括四肽和金属有机物的结合。

Mit diesem Antrag planen wir, die Theorie der topologischen Analyse von Molekularfeldern, einschließlich der Elektronendichte, dem Laplacian der Elektronendichte und dem Fermi-Loch, sowie Vektorfeldern wie der Stromdichte, und den induzierten magnetischen und elektrischen Feldern weiterzuentwickeln. Zentraler Bestandteil dieses Projektes ist es, eine leistungsfähige computergestützte Methode zur topologischen Analyse von Molekularfeldern bereitzustellen, die sowohl auf experimentelle als auch auf theoretische Molekularfelder unterschiedlicher Qualitäten angewendet werden kann. Wir planen, einen Algorithmus bereitzustellen, mit dem, in Analogie zu Baders AIM-Methode, die topologische Analyse eines molekularen Feldes durchgeführt, in der jedoch auf die Bestimmung der rechentechnisch sehr aufwändigen ¿zero flux surface¿ verzichtet werden kann. Es werden so auch Artefakte und numerische Instabilitäten vermieden, die im Standard-Algorithmus der AIM-Methode häufig auftreten. Mit dem neuen Algorithmus wird ein qualitativer Fortschritt für die topologische Analyse erzielt werden und das Studium großer Moleküle mit geringer Symmetrie, z.B. von Polypeptiden, möglich sein. Die Methode wird auf die verschiedenen Systeme angewendet werden, insbesondere auf Moleküle mit extremen Bindungsarten wir tetrakoordinierten planaren Kohlenstoff, Polypeptide und metallorganische Verbindungen.