Apakah Hartree-Fock selalu merupakan pendekatan yang baik untuk geometri molekul dan tidak ada pemutusan ikatan?

14

Apakah ada kasus di mana Hartree-Fock bukanlah pendekatan yang baik untuk menghitung geometri keseimbangan ketika molekul berada dalam kondisi tidak mengikat?

computational-chemistry hartree-fock Stefano Borini
sumber
Saya akan membayangkan bahwa kasus-kasus di mana beberapa ikatan jauh lebih kuat daripada yang lain (yaitu pelipatan protein) akan menghadirkan beberapa tantangan khusus, tetapi saya belum setiap mencoba kasus seperti itu (saya belajar Hartree-Fock dalam konteks nuklir di mana masalah-masalah itu tidak timbul).
dmckee --- ex-moderator kitten
Hartree-Fock seharusnya cocok untuk protein kecuali untuk biaya komputasi.
Jeff

Jawaban:

8

Tidak, ada beberapa kasus di mana pendekatannya menjadi tidak fisik dan tidak akurat. Untuk beberapa nama saya tahu:

  • keadaan molekul tereksitasi, fungsi dasar biasanya dioptimalkan untuk menggambarkan keadaan dasar. Metode Interaksi Konfigurasi (CI) agak digunakan di sini. HF mencakup kondisi dasar terbaik.

  • korelasi elektron, terutama jika korelasi berubah dengan pemisahan internuklear. HF mengasumsikan elektron independen. Ada Post-HF-Metode untuk memperhitungkan korelasi ini berdasarkan HF biasa, misalnya teori perturbasi banyak tubuh Møller-Plesset

Untuk molekul yang tidak kecil hingga menengah (> 20 Atom), semi-empiris atau hibrida (HF + DFT) yang lebih sedikit memakan waktu lebih sedikit daripada metode HF murni yang digunakan.

Hauser
sumber
2

Setiap molekul berikat van-der-Waals seperti H_2 tidak dicakup oleh Teori Hartree Fock. Korelasi Elektron tidak dipertimbangkan. Jadi HF hanyalah titik awal yang baik untuk metode pasca HF seperti teori perturbasi Møller-Plesset, kluster berpasangan dll.

N7N8N

Metode korelasi eksplisit (F12) bahkan lebih baik, tetapi skalanya mengerikan.

Dalam HF kondisi dasar harus diberikan oleh determinan Slater tunggal. Jadi bahkan keadaan dasar mungkin tidak dapat diperhitungkan dengan teori Hartree Fock.

Anda harus memiliki tebakan yang baik untuk titik awal HF. Uji program Anda dengan misalnya ozon. Ini memiliki fungsi gelombang singlet HF simetri yang tidak terbatas dan terbatas. Kemungkinan besar Anda konvergen ke status yang lebih tinggi di HF.

Alex1167623
sumber
0

Hartree Fock tidak dapat diandalkan untuk sistem multikonfigurasional misalnya melibatkan logam transisi atau ketika interaksi dispersi yang signifikan (seperti dicatat oleh Alex1167623).

Jeff
sumber