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StörungstheorieZoomA-Z

Die Störungstheorie ist eine mathematische Methode, die den Einfluss einer Störung auf ein analytisch lösbares (bekanntes) System untersucht.

Ursprünglich wurde sie im Zusammenhang mit astronomischen Problemen (Drei-Körper-Problem) verwendet, findet heute aber vor Allem in der Quantentheorie Anwendung (Lord Rayleigh, E. Schrödinger).

Der Grundgedanke ist, den Hamilton-Operator des Systems in zwei Anteile zu zerlegen

H^=H^0+λH^1

wobei H^0 den ungestörten (lösbaren) Anteil und λH^1 die Störung darstellt. Ist die Störung hinreichend klein, lassen sich die Eigenwerte und Eigenfunktionen in einer Potenzreihe nach λ entwickeln

En=En(0)+λEn(1)+λ2En(2)+|n=|n(0)+λ|n(1)+λ2|n(2)+

die iterativ lösbar ist. Je nachdem, wie weit die Potenzreihe entwickelt wird, unterscheidet man Störungstheorien erster Ordnung, zweiter Ordnung, usw.

Die heute am häufigsten eingesetzten Verfahren sind die MPn-Verfahren nach Møller und Plesset.

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Reaktivität: Störungstheorie (Klopman-Salem-Gleichung)Level 245 min.

ChemieTheoretische ChemieChemische Reaktivität

In dieser Lerneinheit werden mit Hilfe störungstheoretischer Regeln Aussagen über Selektivität und Regioselektivität getroffen.