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Dans cours

CH-431: Physical and computational organic chemistry

This course introduces modern computational electronic structure methods and their broad applications to organic chemistry. It also discusses physical organic concepts to illustrate the stability and reactivity of organic molecules. ...

Description

Cette séance de cours couvre les erreurs de base dans la chimie computationnelle, y compris l'erreur de troncature dans l'énergie Hartree-Fock, l'erreur de superposition des ensembles de base et la correction du contrepoids. Il explique les différences entre les méthodes Hartree-Fock restreintes et sans restriction, ainsi que l'importance des méthodes post-Hartree-Fock dans le traitement de la corrélation électronique. La séance de cours explore également l'interaction de configuration, les méthodes de clusters couplés et la théorie de la perturbation pour la corrélation électronique. Les méthodes multiconfigurationnelles et les approches composites pour l'approximation de résultats très précis sont discutées, ainsi que les avantages et les inconvénients de diverses méthodes ab initio.

Enseignant·e

Anne-Clémence Corminboeuf

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Liam Oliver Marsh, Pratham Pushparaj Deshmukh, Roel Christiaan M Raike, Thanapat Worakul, Osvaldo Hernandez Cuellar, Juliette Veronique Schleicher, Yannick Calvino Alonso, Sara Bassetta, Yuri Cho, Kelian Dietmar Marc Gaedecke, Guoyuan Liu A dirigé les thèses EPFL de Fabrice Avaltroni, Daniel Filipe Jana, Stephan Niklaus Steinmann, Jérôme Florian Gonthier, Riccardo Petraglia, Antonio Prlj, Laurent Alexis Clément Vannay, Alberto Fabrizio, Kun-Han Lin, Boodsarin Sa

Source officielle

Proximité ontologique

Chimie

Chimie numérique: Chimie numérique

Concepts associés (32)

Champ multi-configurationnel auto-cohérent

Le champ multi-configurationnel auto-cohérent (Multi-configurational self-consistent field - MCSCF) est une méthode de chimie quantique utilisée pour générer qualitativement des états de référence corrects pour des molécules dans les cas où la méthode de Hartree-Fock et la théorie de la fonctionnelle de la densité ne sont pas pertinentes (comme pour les états fondamentaux moléculaires qui sont dégénérés avec des états excités bas ou dans les situations de rupture de liaisons).

Chimie numérique

La chimie numérique ou chimie informatique, parfois aussi chimie computationnelle, est une branche de la chimie et de la physico-chimie qui utilise les lois de la chimie théorique exploitées dans des programmes informatiques spécifiques afin de calculer structures et propriétés d'objets chimiques tels que les molécules, les solides, les agrégats atomiques (ou clusters), les surfaces, etc., en appliquant autant que possible ces programmes à des problèmes chimiques réels.

Méthode ab initio de chimie quantique

Les méthodes ab initio de chimie quantique sont des méthodes de chimie numérique basées sur la chimie quantique. La méthode ab initio la plus simple de calcul de structure électronique est le schéma Hartree-Fock (HF), dans laquelle la répulsion coulombienne électron-électron n'est pas spécifiquement prise en compte. Seul son effet moyen est inclus dans le calcul. Lorsque la taille de la base est augmentée, l'énergie et la fonction d'onde tendent vers une limite appelée limite Hartree-Fock.

Base (chimie quantique)

Une base en chimie quantique est un ensemble de fonctions utilisées afin de modéliser des orbitales moléculaires, qui sont développées comme combinaisons linéaires de telles fonctions avec des poids ou coefficients à déterminer. Ces fonctions sont habituellement des orbitales atomiques, car centrées sur les atomes, mais des fonctions centrées sur les liaisons ou les fonctions centrées des doublets non liants ont été utilisées comme l'ont été des paires de fonctions centrées sur les deux lobes d'une orbitale p.

Méthode de Hartree-Fock

En physique et chimie numérique, la méthode de Hartree-Fock est une méthode de résolution approchée de l'équation de Schrödinger d'un système quantique à plusieurs corps utilisant le principe variationnel pour approximer la fonction d'onde et l'énergie du niveau fondamental stationnaire. La méthode suppose habituellement que la fonction d'onde du système à plusieurs corps peut être approximativement écrite sous la forme d'un déterminant de Slater lorsque les particules sont des fermions, ou bien par un permanent pour le cas de bosons.

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Séances de cours associées (64)

Méthodes de structure électronique chimique quantique

Explore les méthodes de structure électronique chimique quantique, y compris les ensembles de base et la méthode Hartree-Fock.

Hartree-Fock Méthodes: Types et Performance

Explore différents types de méthodes HF, leurs performances, la corrélation électronique et les méthodes post-HF.

Méthode Hartree-Fock : Ensembles de bases et chimie quantique

Explore la méthode Hartree-Fock, les ensembles de base, les déterminants de Slater et les concepts de chimie quantique comme la contamination des spins et la règle de Hund.

Chimie computationnelle: bases et applications

Les séries couvrent diverses approches de la chimie computationnelle et leurs applications en chimie organique.

Séance de questions et réponses : Détails de l'examen écrit et méthodes de structure électronique

Couvre les détails de l'examen écrit et les méthodes de structure électronique pour la chimie computationnelle.

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