中文

重访多分量CASSCF:定性准确质子密度需要大活性空间

化学物理 2020-12-21 v2

摘要

多分量方法力求将选定的原子核(通常是质子)完全量子力学地、并与化学体系的电子等价地对待。在此类方法中,众所周知,由于忽略电子-质子关联,对电子-质子相互作用的Hartree-Fock (HF)描述会灾难性地失效,导致定性错误的质子性质。在单分量量子化学中,HF的定性失效通常表明需要多参考方法,如完全活性空间自洽场(CASSCF)。尽管多分量CASSCF方法在近二十年前已实现,但它只能以非常小的活性空间(约105个多分量组态)进行计算。因此,为了扩展多分量CASSCF方法的适用领域,本研究推导并实现了一种新的两步多分量CASSCF方法,该方法在组态相互作用步骤中使用多分量热浴组态相互作用,从而能够进行非常大活性空间(最多48个轨道中的16个电子)的计算。我们发现,对于HCN和FHF-分子,需要大的电子活性空间才能获得定性准确的质子密度。此外,此处实现的多分量CASSCF方法应进一步应用于双阱质子势和固有电子多参考的体系。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.06040,
  title  = {Multicomponent CASSCF Revisited: Large Active Spaces are Needed for Qualitatively Accurate Protonic Densities},
  author = {O. Jonathan Fajen and Kurt R. Brorsen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.06040},
  year   = {2020}
}

备注

31 pages, Minor Revisions