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Development and applications of theoretical computational methods for molecular response properties

分子响应特性理论计算方法的发展与应用

基本信息

批准号：
20K05435
负责人：
藪下聡
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K05435/
关键词：
線形応答理論非線形応答理論 Hellmann-Feynman理論 Morseポテンシャル光イオン化断面積複素基底関数法ポリイン結合音強度振動数依存分極率遷移モーメント倍音吸収強度線形応答関数非線形応答関数赤外吸収強度紫外可視吸収強度応答物性

项目摘要

これまで分子内原子の核座標変位と電子密度変化を、それぞれ原因と結果と捉えることで、分子振動や化学反応の進行に伴う電子密度変化の理論解析を行ってきた。令和４年度はこれまで開発した線形・非線形応答理論と従来の計算手法の間の関係を詳細に調べた。この種の計算では、いわゆるCPHF法やCPKS法を使って、分子軌道を核座標で偏微分することが必要であるが、計算結果を検討することにより、(1) Hartree-Fock法でも密度汎関数法でも、酸やアルコールのOH基の水素原子の変位については、そのプロトン上に標準的な基底関数を使う限り、分子軌道の展開に用いる基底関数の中心に関する微分項は含めなくても良いことが分かった。(2) 従来のCPHF法やCPKS法の計算に含まれる非同次項を新たに誘導した。特に基底関数極限への収束性が分かり易い表式を得て、その結果を学会発表した。(3)以上の結果は、計算手法が変分的安定性を持つことと密接に関係すること、さらにoff-diagonal Hellmann-Feynman理論の枠内で自然に解釈出来ることなどが分かった。その他、前年度からの継続として、分子の結合解離領域における核波動関数の振る舞いを調べるため、Morseポテンシャルの束縛-連続状態間の行列要素の解析表式を調べ、その効果的な応用計算を検討した。光イオン化断面積の計算手法として、複素基底関数法において複素数軌道指数を最適化する手法が有効であることを国際会議で発表した。この手法を４成分相対論に応用するには、大成分、小成分ともその束縛状態を実数パラメータだけで表現する必要がある。以前発表した１電子原子の計算では、原子の球対称性により実数化は容易であった。令和４年度は、分子に応用する際の具体的な問題点を調べ、二重群を用いて計算手法を検討した。

The electron density analysis of intramolecular atomic nuclei, the results of electron density analysis, the chemical reaction of molecular vibration and the theoretical analysis of electron density were carried out. In 2004, we started a discussion on the shape-free response theory for the purpose of calculating the calculation method. Several kinds of calculation methods, such as the CPHF method, the CPKS method, the partial differential analysis of the molecular nuclear pedestal, the results of the calculation, (1) the density method of the Hartree-Fock method, the base temperature of the water atom of the OH base, and the base number of the standard of the water atom of the OH base, the base number of the standard, the base number of the standard, the limit of the temperature, the number of the base, and the base number of the standard were determined. The molecular channel is developed using the data center of the base data, and the differential item contains the data of the base. (2) the CPHF method and the CPKS method are used to calculate the number of new information that is not the same as that of the other two. In particular, the number of basic data is limited to the number of data, and the results show that the table is easy to learn. (3) the stability of the above results and calculation methods is based on the close connection between the results and the stability of the calculation method. (3) the stability of the above results and calculation methods should be solved naturally in the theory of off-diagonal Hellmann-Feynman. In the previous year, the number of nuclear wave movements in the field, the number of vibration dance, the number of Morse, the analytical table of the elements in the ranks of the cluster-link, and the calculation of the results were analyzed in the form of tables and tables. The method of calculating the cross section, the method of calculation, the method of calculation, the method The four components are discussed in terms of the number of essential components, large components, small components, and so on. In the past, it was easy to quantify the atomic calculation of 1 electron and the symmetry of the atomic sphere. In the year 4, molecular scientists use the specific problem points and double groups to calculate the number of problems.

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

直鎖ポリインC2nH2(n=1-9)の炭素鎖長に依存したπg+πu結合音強度のローカルCCH変角モードと線形応答関数による理論解析

使用局部 CCH 弯曲模式和线性响应函数理论分析 πg+πu 键声音强度随线性聚乙二醇 C2nH2 (n=1-9) 碳链长度的变化

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Asvany O.;Markus C. R.;Nagamori K.;Kohguchi H.;Furuta J.;Kobayashi K.;Schlemmer S.;Thorwirth S.;露木雅文，久賀谷有人，金森英人，藪下聡
通讯作者：
露木雅文，久賀谷有人，金森英人，藪下聡

慶應義塾研究者情報データベース

庆应义塾大学研究员信息数据库

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Photoionization Cross Sections Calculated by the Complex Basis Function Method

复基函数法计算的光电离截面

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kusano Shuhei;Ichikura Yuma;Fujimoto Kazuhiro J.;Konishi Sae;Yamada Yuji;Hayashida Osamu;Toshiaki Matsubara and Keisuke Shirasaka;Satoshi Yabushita
通讯作者：
Satoshi Yabushita

Graphical Transition Moment Decomposition and Conceptual Density Functional Theory Approaches to Study the Fundamental and Lower-Level Overtone Absorption Intensities of Some OH Stretching Vibrations

图解跃迁矩分解和概念密度泛函理论方法研究某些 OH 伸缩振动的基本和低级泛音吸收强度