క్వాంటం కెమిస్ట్రీ

From LTRC
ఫ్యూరాన్ (C4H4O) అణువు యొక్క అనుకరణ ఎలక్ట్రాన్ లోకలైజేషన్ ఫంక్షన్ (ELF) మ్యాప్. రంగు ELF క్షేత్రం యొక్క పరిమాణాన్ని సూచిస్తుంది, ఇది అణు తలంలోని ప్రతి బిందువు వద్ద ఎలక్ట్రాన్ స్థానికీకరణ స్థాయిని ప్రతిబింబిస్తుంది.

క్వాంటం కెమిస్ట్రీ, లేదా మాలిక్యులర్ క్వాంటం మెకానిక్స్, అనేది భౌతిక రసాయన శాస్త్రం (physical chemistry) యొక్క ఒక విభాగం. ఇది అణువులు మరియు పదార్థాల యొక్క భౌతిక మరియు రసాయన ధర్మాలను అంచనా వేయడానికి రసాయన వ్యవస్థలకు క్వాంటం మెకానిక్స్ను వర్తింపజేస్తుంది.[1] ఇది తరచుగా పరమాణు స్థాయిలో ఎలక్ట్రానిక్ తరంగ ప్రమేయాలను (wave functions) లెక్కించడాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఈ గణనలు సిమ్యులేషన్లను గణనపరంగా సాధ్యమయ్యేలా చేయడానికి సమీకరణాలు (approximations) చేస్తాయి, అదే సమయంలో గణించిన తరంగ ప్రమేయాలకు మరియు వ్యవస్థ యొక్క నిర్మాణాలు, స్పెక్ట్రా మరియు థర్మోడైనమిక్స్ వంటి పరిశీలించదగిన ధర్మాలకు సంబంధించిన ముఖ్యమైన అంశాలను సంగ్రహిస్తాయి. క్వాంటం కెమిస్ట్రీ మాలిక్యులర్ డైనమిక్స్ మరియు రసాయన గతిశాస్త్రం (chemical kinetics) పై క్వాంటం ప్రభావాల గణనను కూడా కవర్ చేస్తుంది.

క్వాంటం కెమిస్ట్రీ అధ్యయనాలు పరమాణువులు, అణువులు మరియు అయాన్ల యొక్క ఎలక్ట్రానిక్ గ్రౌండ్ స్టేట్ మరియు ఎక్సైటెడ్ స్టేట్లపై దృష్టి సారిస్తాయి. ఇటువంటి గణనలు రసాయన చర్యలను మార్గాలు, మధ్యంతరాలు మరియు ట్రాన్సిషన్ స్టేట్స్ పరంగా వివరించడానికి అనుమతిస్తాయి. స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ ధర్మాలను కూడా అంచనా వేయవచ్చు. సాధారణంగా, ఇటువంటి అధ్యయనాలు ఎలక్ట్రానిక్ తరంగ ప్రమేయం కేంద్రక స్థానాల ద్వారా అడియాబాటిక్‌గా పారామీటరైజ్ చేయబడిందని భావిస్తాయి (అంటే, బోర్న్-ఓపెన్‌హైమర్ సమీకరణం). సెమీ-ఎంపరికల్ పద్ధతులు, డెన్సిటీ ఫంక్షనల్ థియరీ, హార్ట్రీ-ఫాక్ గణనలు, క్వాంటం మోంటే కార్లో పద్ధతులు మరియు కపుల్డ్ క్లస్టర్ పద్ధతులతో సహా అనేక రకాల విధానాలు ఉపయోగించబడతాయి.

ష్రోడింగర్ సమీకరణంకు గణన పరిష్కారాలను అభివృద్ధి చేయడం ద్వారా ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణం మరియు మాలిక్యులర్ డైనమిక్స్ను అర్థం చేసుకోవడం క్వాంటం కెమిస్ట్రీ యొక్క ప్రధాన లక్ష్యం. ఈ రంగంలో పురోగతి అనేక సవాళ్లను అధిగమించడంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇందులో చిన్న అణు వ్యవస్థల కోసం ఫలితాల ఖచ్చితత్వాన్ని పెంచాల్సిన అవసరం ఉంది, అలాగే గణనపరంగా వాస్తవికంగా విశ్లేషించగల పెద్ద అణువుల పరిమాణాన్ని పెంచడం కూడా ఉంది, ఇది స్కేలింగ్ పరిగణనల ద్వారా పరిమితం చేయబడింది—గణన సమయం పరమాణువుల సంఖ్య యొక్క ఘాతంగా పెరుగుతుంది.[2]

చరిత్ర

క్వాంటం కెమిస్ట్రీ పుట్టుక ష్రోడింగర్ సమీకరణం ఆవిష్కరణ మరియు దానిని హైడ్రోజన్ పరమాణువుకు వర్తింపజేయడంతో ప్రారంభమైందని కొందరు భావిస్తారు. అయినప్పటికీ, వాల్టర్ హీట్లర్ (1904–1981) మరియు ఫ్రిట్జ్ లండన్ (1900–1954) రాసిన 1927 నాటి వ్యాసం క్వాంటం కెమిస్ట్రీ చరిత్రలో మొదటి మైలురాయిగా గుర్తించబడింది.[3] ఇది ద్విపరమాణు హైడ్రోజన్ అణువుకు, తద్వారా రసాయన బంధం యొక్క దృగ్విషయానికి క్వాంటం మెకానిక్స్‌ను వర్తింపజేసిన మొదటి సందర్భం.[4]

దీనికి ముందు, గిల్బర్ట్ ఎన్. లూయిస్ తన 1916 నాటి ది ఆటమ్ అండ్ ది మాలిక్యూల్ అనే పత్రం ద్వారా ఒక క్లిష్టమైన సంభావిత చట్రాన్ని అందించారు,[5] ఇందులో లూయిస్ వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్ల యొక్క మొదటి పని నమూనాను అభివృద్ధి చేశారు. యోషికాట్సు సుగియురా[6][7] మరియు ఎస్.సి. వాంగ్ కూడా ముఖ్యమైన కృషి చేశారు.[8] 1930ల అంతటా లైనస్ పాలింగ్ రాసిన వరుస వ్యాసాలు హీట్లర్, లండన్, సుగియురా, వాంగ్, లూయిస్ మరియు జాన్ సి. స్లేటర్ల వాలెన్స్ భావన మరియు దాని క్వాంటం-మెకానికల్ ప్రాతిపదికపై చేసిన కృషిని ఒక కొత్త సైద్ధాంతిక చట్రంలోకి అనుసంధానించాయి.[9] పాలింగ్ యొక్క 1939 నాటి పాఠ్యపుస్తకం ది నేచర్ ఆఫ్ ది కెమికల్ బాండ్ అండ్ ది స్ట్రక్చర్ ఆఫ్ మాలిక్యూల్స్ అండ్ క్రిస్టల్స్: యాన్ ఇంట్రడక్షన్ టు మోడరన్ స్ట్రక్చరల్ కెమిస్ట్రీ ద్వారా చాలా మంది రసాయన శాస్త్రవేత్తలు క్వాంటం కెమిస్ట్రీ రంగానికి పరిచయం చేయబడ్డారు, ఇందులో ఆయన ఈ పనిని (ప్రస్తుతం విస్తృతంగా వాలెన్స్ బాండ్ థియరీ అని పిలుస్తారు) సంగ్రహించారు మరియు రసాయన శాస్త్రవేత్తలు అనుసరించగలిగే విధంగా క్వాంటం మెకానిక్స్‌ను వివరించారు.[10] ఈ పని త్వరలోనే అనేక విశ్వవిద్యాలయాలలో ప్రామాణిక పాఠ్యపుస్తకంగా మారింది.[11] 1937లో, హన్స్ హెల్మాన్ రష్యన్[12] మరియు జర్మన్ భాషలలో క్వాంటం కెమిస్ట్రీపై పుస్తకాన్ని ప్రచురించిన మొదటి వ్యక్తిగా కనిపిస్తారు.[13]

తర్వాతి సంవత్సరాల్లో, ఈ సైద్ధాంతిక ప్రాతిపదిక రసాయన నిర్మాణం, రియాక్టివిటీ మరియు బంధానికి వర్తింపజేయడం ప్రారంభమైంది. పైన పేర్కొన్న పరిశోధకులతో పాటు, ఈ రంగం ప్రారంభ సంవత్సరాల్లో ఇర్వింగ్ లాంగ్‌ముయిర్, రాబర్ట్ ఎస్. ముల్లికెన్, మాక్స్ బోర్న్, జె. రాబర్ట్ ఓపెన్‌హైమర్, హన్స్ హెల్మాన్, మరియా గోపెర్ట్ మేయర్, ఎరిచ్ హుకెల్, డగ్లస్ హార్ట్రీ, జాన్ లెనార్డ్-జోన్స్ మరియు వ్లాదిమిర్ ఫాక్ ముఖ్యమైన పురోగతిని మరియు కీలకమైన కృషిని అందించారు.

ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణం

ఒక పరమాణువు లేదా అణువు యొక్క ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణం అనేది దాని ఎలక్ట్రాన్ల యొక్క క్వాంటం స్థితి.[14] క్వాంటం రసాయన సమస్యను పరిష్కరించడంలో మొదటి అడుగు సాధారణంగా ఎలక్ట్రానిక్ మాలిక్యులర్ హామిల్టోనియన్తో ష్రోడింగర్ సమీకరణం (లేదా రిలేటివిస్టిక్ క్వాంటం కెమిస్ట్రీలో డిరాక్ సమీకరణం) పరిష్కరించడం, సాధారణంగా బోర్న్-ఓపెన్‌హైమర్ (B–O) సమీకరణాన్ని ఉపయోగించడం. దీనిని అణువు యొక్క ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణాన్ని నిర్ణయించడం[15] అంటారు. నాన్-రిలేటివిస్టిక్ ష్రోడింగర్ సమీకరణానికి ఖచ్చితమైన పరిష్కారం హైడ్రోజన్ పరమాణువుకు మాత్రమే పొందవచ్చు (B–O సమీకరణం పరిధిలో హైడ్రోజన్ మాలిక్యులర్ అయాన్ యొక్క బౌండ్ స్టేట్ శక్తుల కోసం ఖచ్చితమైన పరిష్కారాలు సాధారణీకరించబడిన లాంబెర్ట్ డబ్ల్యూ ఫంక్షన్ పరంగా గుర్తించబడినప్పటికీ). ఇతర అన్ని పరమాణు మరియు అణు వ్యవస్థలు మూడు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ "కణాల" కదలికలను కలిగి ఉంటాయి కాబట్టి, వాటి ష్రోడింగర్ సమీకరణాలను విశ్లేషణాత్మకంగా పరిష్కరించలేము, కాబట్టి సుమారు మరియు/లేదా గణన పరిష్కారాలను వెతకాలి. ఈ సమస్యలకు గణన పరిష్కారాలను వెతికే ప్రక్రియ కంప్యూటేషనల్ కెమిస్ట్రీ అని పిలువబడే రంగంలో భాగం.[2]

వాలెన్స్ బాండ్ థియరీ

ప్రధాన వ్యాసం: వాలెన్స్ బాండ్ థియరీ

పైన పేర్కొన్నట్లుగా, హీట్లర్ మరియు లండన్ పద్ధతిని స్లేటర్ మరియు పాలింగ్ విస్తరించి వాలెన్స్-బాండ్ (VB) పద్ధతిగా మార్చారు. ఈ పద్ధతిలో, పరమాణువుల మధ్య జంట పరస్పర చర్యలపై ప్రధానంగా దృష్టి కేంద్రీకరించబడుతుంది, కాబట్టి ఈ పద్ధతి శాస్త్రీయ రసాయన శాస్త్రవేత్తల బంధాల చిత్రాలతో దగ్గరగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. ఒక అణువు ఏర్పడినప్పుడు పరమాణువు యొక్క అటామిక్ ఆర్బిటాల్స్ వ్యక్తిగత రసాయన బంధాలను ఇవ్వడానికి ఎలా కలుస్తాయనే దానిపై ఇది దృష్టి పెడుతుంది, ఆర్బిటల్ హైబ్రిడైజేషన్ మరియు రెసొనెన్స్ అనే రెండు కీలక భావనలను కలిగి ఉంటుంది.[16]

రెండు పరమాణువుల నుండి సగం నిండిన అటామిక్ ఆర్బిటాల్స్ అతివ్యాప్తి చెందినప్పుడు కోవలెంట్ బంధం ఏర్పడుతుంది, ఇవి కలిసి ఎలక్ట్రాన్ జంటను ఏర్పరుస్తాయి. వ్యవస్థ యొక్క బలం మరియు శక్తి అతివ్యాప్తి పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. పరమాణువులు దగ్గరకు కదులుతున్నప్పుడు, వాటి ఆర్బిటాల్స్ అతివ్యాప్తి చెందడం ప్రారంభిస్తాయి మరియు ఎలక్ట్రాన్లు రెండు కేంద్రకాల ఆకర్షణను అనుభవించడం ప్రారంభిస్తాయి. ఒక వికర్షణ కూడా సంభవించడం ప్రారంభమవుతుంది, ఇది పరమాణువులు చాలా దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు చాలా బలంగా మారుతుంది. రెండు పరమాణువుల మధ్య ఆదర్శవంతమైన మరియు అత్యంత స్థిరమైన పొడవు బంధ దూరం, ఇది వికర్షణ మరియు ఆకర్షణ శక్తులు సమతుల్యమై అత్యల్ప శక్తి కాన్ఫిగరేషన్‌కు దారితీసినప్పుడు ఏర్పడుతుంది.

ఆర్బిటాల్స్ యొక్క ధోరణి ఏ బంధాలు ఏర్పడతాయో, ఒకవేళ ఏర్పడితే, వాటిని బాగా ప్రభావితం చేయవచ్చు. ప్రతి పరమాణువు నుండి ఒక అటామిక్ ఆర్బిటాల్ యొక్క ప్రత్యక్ష అతివ్యాప్తి ఉన్నప్పుడు, సిగ్మా (σ) బంధం ఏర్పడుతుంది. ఇది రెండు s-ఆర్బిటాల్స్, ఒక s-ఆర్బిటాల్ మరియు ఒక p-ఆర్బిటాల్, లేదా రెండు p-ఆర్బిటాల్స్ నుండి సృష్టించబడవచ్చు. రెండు p-ఆర్బిటాల్స్ యొక్క పక్కపక్క అతివ్యాప్తి నుండి పై (π) బంధం ఏర్పడుతుంది. పై బంధం అతివ్యాప్తి చెందుతున్న p-ఆర్బిటాల్స్ యొక్క దశలు ఒకేలా ఉంటేనే ఏర్పడుతుంది.[16]

మాలిక్యులర్ ఆర్బిటల్ థియరీ

ట్రైహైడ్రోజన్ కాషన్ యొక్క MO డయాగ్రామ్

ప్రధాన వ్యాసం: మాలిక్యులర్ ఆర్బిటల్ థియరీ

వాలెన్స్ బాండ్ (VB) థియరీకి ప్రత్యామ్నాయ విధానాన్ని 1929లో ఫ్రెడ్రిక్ హండ్ మరియు రాబర్ట్ ఎస్. ముల్లికెన్ అభివృద్ధి చేశారు, ఇందులో ఎలక్ట్రాన్లు మొత్తం అణువు అంతటా డీలోకలైజ్ చేయబడిన గణిత ప్రమేయాల ద్వారా వివరించబడతాయి. హండ్-ముల్లికెన్ విధానం లేదా మాలిక్యులర్ ఆర్బిటల్ (MO) పద్ధతి రసాయన శాస్త్రవేత్తలకు తక్కువ సహజమైనది కానీ VB పద్ధతి కంటే స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ ధర్మాలను మెరుగ్గా అంచనా వేస్తుంది. VB థియరీకి విరుద్ధంగా, MO థియరీ ఒక ప్రాంతంలో ఎలక్ట్రాన్ సాంద్రత యొక్క అతివ్యాప్తి బంధాన్ని కలిగిస్తుందని మాత్రమే కాకుండా, మొత్తం అణువును ఒక వ్యవస్థగా వివరిస్తుంది. ఇది వ్యవస్థపై మరింత సంక్లిష్టమైన అవగాహనకు దారితీస్తుంది. ఈ విధానం హార్ట్రీ-ఫాక్ పద్ధతి మరియు తదుపరి పోస్ట్-హార్ట్రీ-ఫాక్ పద్ధతులకు సంభావిత ప్రాతిపదిక.[2]

MO గణనలు ఒక అణువు కోసం ఆర్బిటాల్స్ లేదా తరంగ ప్రమేయాలను మరియు శక్తులను కలిగి ఉంటాయి, వీటిని రెండు వేర్వేరు అటామిక్ ఆర్బిటాల్స్ నుండి ఎలక్ట్రాన్లతో నింపవచ్చు. ఈ అటామిక్ ఆర్బిటాల్స్ వేర్వేరు పరమాణువుల నుండి వస్తాయి, దీని ఫలితంగా మాలిక్యులర్ ఆర్బిటాల్స్ అటామిక్ ఆర్బిటాల్స్ యొక్క లీనియర్ కాంబినేషన్లుగా ఉంటాయి.

డెన్సిటీ ఫంక్షనల్ థియరీ

ప్రధాన వ్యాసం: డెన్సిటీ ఫంక్షనల్ థియరీ

థామస్-ఫెర్మి మోడల్ను 1927లో థామస్ మరియు ఫెర్మి స్వతంత్రంగా అభివృద్ధి చేశారు. ఇది తరంగ ప్రమేయాలకు బదులుగా ఎలక్ట్రానిక్ సాంద్రత ఆధారంగా అనేక-ఎలక్ట్రాన్ వ్యవస్థలను వివరించడానికి చేసిన మొదటి ప్రయత్నం, అయినప్పటికీ ఇది మొత్తం అణువుల చికిత్సలో అంత విజయవంతం కాలేదు. ఈ పద్ధతి ఇప్పుడు డెన్సిటీ ఫంక్షనల్ థియరీ (DFT) అని పిలువబడే దానికి పునాదిని అందించింది. ఆధునిక DFT కోన్-షమ్ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తుంది, ఇక్కడ డెన్సిటీ ఫంక్షనల్ నాలుగు పదాలుగా విభజించబడింది: కోన్-షమ్ గతి శక్తి, బాహ్య పొటెన్షియల్, వ్యవస్థ యొక్క హార్ట్రీ శక్తి, మరియు ఎక్స్ఛేంజ్-కోరిలేషన్ శక్తి. DFTని అభివృద్ధి చేయడంలో దృష్టిలో ఎక్కువ భాగం ఎక్స్ఛేంజ్ మరియు కోరిలేషన్ పదాలను మెరుగుపరచడంపై ఉంది. ఈ పద్ధతి పోస్ట్ హార్ట్రీ-ఫాక్ పద్ధతుల కంటే తక్కువ అభివృద్ధి చెందినప్పటికీ, దాని గణనీయంగా తక్కువ గణన అవసరాల కారణంగా (స్కేలింగ్ సాధారణంగా n బేసిస్ ఫంక్షన్ల పరంగా n3 కంటే అధ్వాన్నంగా ఉండదు, స్వచ్ఛమైన ఫంక్షనల్స్ కోసం) దీనిని పెద్ద పాలీఅటామిక్ అణువులకు మరియు మాక్రోమాలిక్యూల్స్కు కూడా వర్తింపజేయవచ్చు. ఈ గణన సరసత, మరియు తరచుగా MP2 మరియు CCSD(T) (పోస్ట్-హార్ట్రీ-ఫాక్ పద్ధతులు)తో పోల్చదగిన ఖచ్చితత్వం, దీనిని కంప్యూటేషనల్ కెమిస్ట్రీలో అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన పద్ధతుల్లో ఒకటిగా మార్చింది.[17]

రసాయన గతిశాస్త్రం

అణువుల కదలికను అధ్యయనం చేయడానికి మొత్తం మాలిక్యులర్ హామిల్టోనియన్తో ష్రోడింగర్ సమీకరణంను పరిష్కరించడం తదుపరి దశ కావచ్చు. ష్రోడింగర్ సమీకరణం యొక్క ప్రత్యక్ష పరిష్కారాన్ని క్వాంటం డైనమిక్స్ అని పిలుస్తారు, అయితే సెమీక్లాసికల్ సమీకరణం లోపల దాని పరిష్కారాన్ని సెమీక్లాసికల్ డైనమిక్స్ అని పిలుస్తారు. అణు కదలిక యొక్క పూర్తిగా క్లాసికల్ సిమ్యులేషన్లను మాలిక్యులర్ డైనమిక్స్ అని పిలుస్తారు. గతిశాస్త్రానికి మరొక విధానం మిశ్రమ క్వాంటం-క్లాసికల్ డైనమిక్స్ అని పిలువబడే హైబ్రిడ్ చట్రం. మరొక హైబ్రిడ్ చట్రం పాత్ ఇంటిగ్రల్ మాలిక్యులర్ డైనమిక్స్, ఇది మాలిక్యులర్ డైనమిక్స్‌కు క్వాంటం సవరణలను జోడించడానికి ఫేన్‌మాన్ పాత్ ఇంటిగ్రల్ ఫార్ములేషన్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. గణాంక విధానాలు, ఉదాహరణకు క్లాసికల్ మరియు క్వాంటం మోంటే కార్లో పద్ధతులు ఉపయోగించి, కూడా సాధ్యమే మరియు స్థితుల సమతుల్య పంపిణీలను వివరించడానికి ప్రత్యేకంగా ఉపయోగపడతాయి.[2]

అడియాబాటిక్ రసాయన గతిశాస్త్రం

ప్రధాన వ్యాసం: బోర్న్-ఓపెన్‌హైమర్ సమీకరణం

అడియాబాటిక్ డైనమిక్స్‌లో, పరమాణువుల మధ్య పరస్పర చర్యలు పొటెన్షియల్ ఎనర్జీ సర్ఫేసెస్ అని పిలువబడే సింగిల్ స్కేలార్ పొటెన్షియల్స్ ద్వారా సూచించబడతాయి. ఇది 1927లో బోర్న్ మరియు ఓపెన్‌హైమర్ ప్రవేశపెట్టిన బోర్న్-ఓపెన్‌హైమర్ సమీకరణం. రసాయన శాస్త్రంలో దీని యొక్క మార్గదర్శక అనువర్తనాలు 1927లో రైస్ మరియు రామ్స్‌పెర్గర్ మరియు 1928లో కాసెల్ ద్వారా నిర్వహించబడ్డాయి, మరియు 1952లో మార్కస్ ద్వారా RRKM సిద్ధాంతంలో సాధారణీకరించబడ్డాయి, ఆయన 1935లో ఐరింగ్ అభివృద్ధి చేసిన ట్రాన్సిషన్ స్టేట్ సిద్ధాంతాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకున్నారు. ఈ పద్ధతులు పొటెన్షియల్ ఉపరితలం యొక్క కొన్ని లక్షణాల నుండి యూనిమాలిక్యులర్ రియాక్షన్ రేట్స్ యొక్క సాధారణ అంచనాలను అనుమతిస్తాయి.[2]

నాన్-అడియాబాటిక్ రసాయన గతిశాస్త్రం

ప్రధాన వ్యాసం: వైబ్రానిక్ కప్లింగ్

నాన్-అడియాబాటిక్ డైనమిక్స్ అనేది అనేక కపుల్డ్ పొటెన్షియల్ ఎనర్జీ సర్ఫేసెస్ (అణువు యొక్క వివిధ ఎలక్ట్రానిక్ క్వాంటం స్టేట్స్కు అనుగుణంగా) మధ్య పరస్పర చర్యను తీసుకోవడం కలిగి ఉంటుంది. కప్లింగ్ పదాలను వైబ్రానిక్ కప్లింగ్స్ అని పిలుస్తారు. ఈ రంగంలో మార్గదర్శక పని స్టూకెల్‌బర్గ్, లాండౌ మరియు జెనర్ ద్వారా 1930లలో జరిగింది, ప్రస్తుతం లాండౌ-జెనర్ ట్రాన్సిషన్ అని పిలువబడే దానిపై వారి పనిలో. వారి సూత్రం అవాయిడెడ్ క్రాసింగ్ పరిసరాల్లో రెండు అడియాబాటిక్ పొటెన్షియల్ వక్రతల మధ్య పరివర్తన సంభావ్యతను లెక్కించడానికి అనుమతిస్తుంది. స్పిన్ ఫార్బిడెన్ రియాక్షన్స్ అనేది నాన్-అడియాబాటిక్ చర్యలలో ఒక రకం, ఇక్కడ రియాజెంట్ నుండి ప్రొడక్ట్కు వెళ్ళేటప్పుడు స్పిన్ స్థితిలో కనీసం ఒక మార్పు సంభవిస్తుంది.[2]

చూడండి

సూచనలు

  1. ↑ McQuarrie, Donald A. (2007). Quantum Chemistry. (2nd ed.). University Science Books. ISBN 978-1891389504.
  2. ↑ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 McQuarrie, Donald A.; Simon, John D. (200). Physical chemistry: a molecular approach. Sausalito, Calif: Univ. Science Books. ISBN 978-0-935702-99-6.
  3. ↑ Heitler, W.; London, F. (1927). “Wechselwirkung neutraler Atome und homopolare Bindung nach der Quantenmechanik”. Zeitschrift für Physik. 44 (6–7): 455–472. Bibcode 1927ZPhy...44..455H. doi:10.1007/BF01397394.
  4. ↑ Kołos, W. (1989). “The Origin, Development and Significance of the Heitler-London Approach”. Perspectives in Quantum Chemistry. Académie Internationale Des Sciences Moléculaires Quantiques/International Academy of Quantum Molecular Science. Dordrecht: Springer. Vol. 6, pp. 145–159. ISBN 978-94-010-6917-5. doi:10.1007/978-94-009-0949-6_8.
  5. ↑ Lewis, G.N. (1916). “The Atom and the Molecule”. Journal of the American Chemical Society. 38 (4): 762–785. Bibcode 1916JAChS..38..762L. doi:10.1021/ja02261a002.
  6. ↑ Sugiura, Y. (1927). “Über die Eigenschaften des Wasserstoffmoleküls im Grundzustande”. Zeitschrift für Physik. 45 (7–8): 484–492. Bibcode 1927ZPhy...45..484S. doi:10.1007/BF01329207.
  7. ↑ Nakane, Michiyo (2019). “Yoshikatsu Sugiura's Contribution to the Development of Quantum Physics in Japan”. Berichte zur Wissenschaftsgeschichte. 42 (4): 338–356. doi:10.1002/bewi.201900007. PMID 31777981.
  8. ↑ Wang, S. C. (1928-04-01). “The Problem of the Normal Hydrogen Molecule in the New Quantum Mechanics”. Physical Review. 31 (4): 579–586. Bibcode 1928PhRv...31..579W. doi:10.1103/PhysRev.31.579.
  9. ↑ Pauling, Linus (April 6, 1931). “The nature of the chemical bond. Application of results obtained from the quantum mechanics and from a theory of paramagnetic susceptibility to the structure of molecules”. Journal of the American Chemical Society. via Oregon State University Library. 53 (4): 1367–1400. Bibcode 1931JAChS..53.1367P. doi:10.1021/ja01355a027.
  10. ↑ Pauling, Linus (1939). The Nature of the Chemical Bond and the Structure of Molecules and Crystals: An Introduction to Modern Structural Chemistry. (1st ed.). Cornell University Press.
  11. ↑ Norman, Jeremy. “Pauling Publishes "The Nature of the Chemical Bond"”. History of Information. Retrieved July 11, 2023.
  12. ↑ Хельман, Г. (1937). Квантовая Химия. Главная Редакция Технико-Теоретической Литературы, Moscow and Leningrad.
  13. ↑ Hellmann, Hans (1937). Einführung in die Quantenchemie. Deuticke, Leipzig und Wien.
  14. ↑ Simons, Jack (2003). “Chapter 6. Electronic Structures”. An introduction to theoretical chemistry. Cambridge, UK: Cambridge University Press. ISBN 0521823609.
  15. ↑ Martin, Richard M. (2008-10-27). Electronic Structure: Basic Theory and Practical Methods. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-53440-6.
  16. ↑ 16.0 16.1 Shaik, S.S.; Hiberty, P.C. (2007). A Chemist's Guide to Valence Bond Theory. Wiley-Interscience. ISBN 978-0470037355.
  17. ↑ Harrison, N. M.. “An Introduction to Density Functional Theory”. Imperial College of Science Technology and Medicine.

మూలాలు

  • Atkins, P.W. (2002). Physical Chemistry. Oxford University Press. ISBN 0-19-879285-9.
  • Atkins, P.W.; Friedman, R. (2005). Molecular Quantum Mechanics. (4th ed.). Oxford University Press. ISBN 978-0-19-927498-7.
  • Atkins, P.W.; Friedman, R. (2008). Quanta, Matter and Change: A Molecular Approach to Physical Change. Macmillan. ISBN 978-0-7167-6117-4.
  • Bader, Richard (1994). Atoms in Molecules: A Quantum Theory. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-855865-1. authorlink: Richard Bader.
  • Cramer, Christopher J (2004). Essentials of Computational Chemistry : Theories and Models.. (2 ed.). Wiley. ISBN 9780470091821. OCLC 55887497.
  • Dral, Pavlo O. (2023). Quantum Chemistry in the Age of Machine Learning. Dral, Pavlo O. (ed.). Amsterdam, Netherlands: Elsevier. ISBN 9780323900492. LCCN 2024443666. OCLC 1294286017.
  • Gavroglu, Kostas; Simões, Ana (2011). Neither Physics nor Chemistry: A History of Quantum Chemistry. MIT Press. ISBN 978-0-262-01618-6.
  • Karplus, M.; Porter, R. N. (1971). Atoms and Molecules: An Introduction for Students of Physical Chemistry. Benjamin–Cummings Publishing Company. ISBN 978-0-8053-5218-4.
  • Landau, L.D.; Lifshitz, E.M. (1977). Quantum Mechanics:Non-relativistic Theory. Course of Theoretical Physic. Pergamon Press. Vol. 3. ISBN 0-08-019012-X.
  • Levine, I. (2008). Physical Chemistry. (6th ed.). McGraw–Hill Science. ISBN 978-0-07-253862-5.
  • Coulson, Charles Alfred (1991). Coulson's valence. McWeeny, Roy (ed.). (3 ed.). Oxford University Press. ISBN 9780198551454. OCLC 468330825.
  • Pauling, L. (1954). General Chemistry. Dover Publications. ISBN 0-486-65622-5.
  • Pauling, L.; Wilson, E. B. (1963). Introduction to Quantum Mechanics with Applications to Chemistry. Dover Publications. ISBN 0-486-64871-0.
  • Pullman, Bernard; Pullman, Alberte (1963). Quantum Biochemistry. New York and London: Academic Press. ISBN 90-277-1830-X.
  • Scerri, Eric R. (2006). The Periodic Table: Its Story and Its Significance. Oxford University Press. ISBN 0-19-530573-6. రసాయన శాస్త్రం మరియు ముఖ్యంగా ఆవర్తన వ్యవస్థ ఏ మేరకు క్వాంటం మెకానిక్స్‌కు తగ్గించబడ్డాయో పరిశీలిస్తుంది.
  • Simon, Z. (1976). Quantum Biochemistry and Specific Interactions. Taylor & Francis. ISBN 978-0-85626-087-2.
  • Szabo, Attila; Ostlund, Neil S. (1996). Modern Quantum Chemistry: Introduction to Advanced Electronic Structure Theory. Dover. ISBN 0-486-69186-1.

బాహ్య లింకులు


మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Quantum chemistry” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_chemistry ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.