Ab initio molecular dynamics accurately describing weak interactions

从头算分子动力学准确描述弱相互作用

• 批准号: 21750025
• 负责人: SATO Takeshi
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21750025/
• 关键词: 密度汎関数理論; 分子間力; 分散力; 分子間相互作用; 量子化学; 分極率; 局所応答近以; van der Waals力; 分子動力学; 応答関数; 長距離補正法

Density functional theory (DFT) cannot describe the dispersion interaction. Empirical dispersion corrections are unreliable for newer systems. In this work, we propose a new method to compute the dispersion interaction based on the local response approximation (LRD). Our goal is a method that accurately describes weak interactions with a low computational cost. The LRD method gives dispersion coefficients between atoms in a molecule as a functional of the ground-state electron density. A generalization to the multicenter interactions and the self-consistent field implementation enable accurate quantum chemical calculations of complex molecular assemblies.

密度泛函理论（DFT）无法描述色散相互作用。经验色散校正对于较新的系统来说是不可靠的。在这项工作中，我们提出了一种基于局部响应近似（LRD）计算色散相互作用的新方法。我们的目标是一种能够以较低的计算成本准确描述弱相互作用的方法。 LRD 方法给出了分子中原子之间的色散系数作为基态电子密度的函数。多中心相互作用的推广和自洽场的实现使得复杂分子组装体的精确量子化学计算成为可能。