Použití moderních výpočetních metod pro simulace molekulárních spekter
Autor: Mgr. Ivan IvaniVedoucí práce: Prof. RNDr. Vladimír Baumruk, DrSc.
Konzultanti:
Typ: Magisterská
Abstrakt: Přesné výpočty vibračních energií a vibračních spekter molekul vyžadují započítání anharmonických sil. Ve standardním výpočetním protokolu, jsou velké vibrační matice Hamiltoniánu diagonalizovány a spektrální intenzity počítány pro jednotlivé přechody odděleně. V této práci navrhujeme alternativní přímé generování spektrálních křivek na základě časové propagace náhodné vibrační vlnové funkce následované Fourierovou transformací. Nedostatek zdlouhavé a výpočetně náročné diagonalizace činí metodu vhodnou pro větší molekuly. Je zvláště vhodná pro velké Hamiltoniány, které jsou běžně získány v rámci báze harmonických oscilátorů, a algoritmus umožňuje paralelizaci. Na modelu dimeru vody jsou diskutovány základní vlastnosti konvergence. Metoda je pak použita na vibrační Ramanovy intenzity fenchonu, kde byly získány spektrální profily srovnatelné s výsledky získanými klasickými přístupy.
Klíčová slova: vibrační spektra, anharmonické korekce, Ramanova spektroskopie, ROA, Fourierova transformační metoda