Professor Responsável: Márcio Henrique Franco Bettega
Procedimentos Didáticos: Aulas expositivas e estudo dirigido
Avaliação: Monografia e Seminário
Primeira Parte: Estrutura Eletrônica
Descrição do estado fundamental e dos estados eletronicamente excitados do alvo molecular.
Objetivos:
-Teoria dos métodos HF e pós-HF.
-Estado fundamental: otimização de geometria utilizando métodos HF e pós- HF.
-Cálculo da energia total, da energia de ponto zero (modos de vibração) e de propriedades (momento de dipolo, polarizabilidade etc.).
-Estados eletronicamente excitados: uso do FSCI para obter as energias de excitação para estados singletos e tripletos.
Ementa:
1. O Problema de Muitos Elétrons.
2. Aproximação de Born-Oppenheimer.
3. O Método de Hartree-Fock.
4. Conjuntos de Base.
5. Orbitais (virtual orbitals, improved virtual orbitals, modified virtual orbitals).
6. O Método de Interação de Configurações (CI, FSCI, CISD).
7. Teoria de Perturbação de Muitos Corpos (Rayleigh-Schrödinger/Møller-Plesset – MP2).
Pacotes Computacionais:
-GAMESS/Gaussian (pode escolher o seu preferido).
Bibliografia:
-Attila Szabo e Neil Ostlund. Modern Quantum Chemistry. Dover (1996).
-Warren J. Hehre, Leo Radom, Paul v.R. Schleyer e John A. Pople. Ab Initio Molecular Orbital Theory. Wiley Interscience (1986).
-José David M. Vianna, Adalberto Fazzio e Sylvio Canuto. Teoria Quântica de Moléculas e Sólidos. Livraria da Física (2004).
-Nelson H. Morgon e Kaline Coutinho (editores). Métodos de Química Teórica e Modelagem Molecular. Livraria da Física (2007).
Segunda Parte: Espalhamento
Cálculo de seções de choque para interações de elétrons e fótons com alvos moleculares.
Objetivos:
-Noções básicas de espalhamento.
-Noções dos métodos utilizados para espalhamento de elétrons e pósitrons por moléculas e fotoionização.
-Execução dos pacotes computacionais para espalhamento e fotoionização.
Ementa:
1. Definições Básicas.
2. Espalhamento por um Potencial.
3. O Método das Ondas Parciais.
4. A Equação de Lippmann-Schwinger.
5. As Séries de Born.
6. O Método Multicanal de Schwinger para o Espalhamento de Elétrons e Pósitrons por Moléculas.
7. Fotoionização molecular.
Bibliografia:
-Quantum Collision Theory, Charles J. Joachain.
-Introduction to the Quantum Theory of Scattering, Leonard D. Rodberg, R. M. Thaler.
-Topics in Atomic Collision Theory, Sydney Geltman.
-Scattering Theory: The Quantum Theory of Nonrelativistic Collisions, John R. Taylor.
-Theory of Electron-Atom Collisions: Part 1: Potential Scattering (Physics of Atoms and Molecules), P. G. Burke, C. J. Joachain.
-Collision Theory, M. L. Goldberger, K. M. Watson.
-Scattering Theory of Molecules, Atoms and Nuclei.
-Artigos científicos a serem indicados pelo professor.
Avaliação:
-Cada estudante irá escolher um sistema para realizar cálculos de estado ligado e de espalhamento. Pode ser o sistema de sua tese/dissertação (o assunto pode estar em andamento, mas não pode estar concluído), ou algum sistema que já foi estudado antes (já publicado) e você deseja reproduzir os resultados do artigo.
-Apresentação de uma monografia e de um seminário contendo a descrição resumida da descrição do alvo molecular e do método empregado em cálculos de espalhamento, procedimentos computacionais (grupo pontual, método/base para otimização de geometria e cálculo de energia, base para espalhamento, número de configurações etc), resultados (de preferência comparando com resultados da literatura).
-Os projetos são individuais e cada estudante é responsável pelo seu projeto.
-Sugestão: escolha um sistema pequeno (poucos átomos).
