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Tutorial MenueMO-MethodenLerneinheit 3 von 4

MO-Methoden: MOPAC, Geometrie-Optimierung

Die wesentlichsten Rechenschritte

Für eine semi-empirische SCF-MO-Berechnung werden üblicherweise folgende Schritte im Computerprogramm durchlaufen:

  • Lesen des Input-Files (*.M05) und Aufbau der 3D-Struktur
  • Zuweisen der im Programm enthaltenen semi-empirischen Parameter
  • Berechnung der Überlappungsintegrale, der Ein- und Zwei-Elektronen-Integrale und Aufbau der Fock-Matrix aus einer Start- P -Matrix (Start-Koeffizienten) für die betrachteten Elektronen
  • SCF-Iterationsverfahren bis zur Selbstkonsistenz von Energien und Elektronenstruktur
  • Berechnung der Totalenergie = Elektronen-Energie + Core-Core Repulsion
  • Ermittlung von Elektronendichten (Atomladungen) und Dipolmoment
  • wahlweise Berechnung von Gradienten der Energie (Kräfte, erste Ableitung der Energie bezüglich der Struktur-Freiheitsgrade) zur Struktur-Optimierung des Moleküls
  • wahlweise Berechnung der zweiten Ableitung der Energie (Kraftkonstanten-Matrix) für eine Schwingungsanalyse
  • Ausgabe der Ergebnisse (*.M06, u.a.)

Am Beispiel einer MOPAC-Berechnung (Ethanol) kann man diese Schritte nachvollziehen.

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