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Chimica quantistica

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La Chimica quantistica è una branca della Chimica il cui obiettivo principale è l'applicazione della Meccanica quantistica nei modelli fisici e negli esperimenti di sistemi chimici. È anche chiamata Meccanica quantistica molecolare.

I chimici quantistici sperimentalmente fanno molto affidamento sulla spettroscopia, attraverso la quale si possono ottenere informazioni sulla quantizzazione dell'energia su scala molecolare. Metodi comuni sono la spettroscopia a infrarossi (IR) , la spettroscopia a risonanza magnetica nucleare (NMR) e la microscopia a scansione.

La chimica quantistica teorica, il cui funzionamento tende anche a rientrare nella categoria della Chimica computazionale, cerca di calcolare le previsioni della teoria quantistica come gli atomi e le molecole possono avere solo energie discrete; poiché questo compito, quando applicato a specie poliatomiche, richiama il problema di molti corpi, questi calcoli sono eseguiti usando il computer piuttosto che i metodi analitici di “back of the envelope”.

Coinvolge l'interazione pesante di metodi sperimentali e teorici. In questi modi, i chimici quantistici indagano sui fenomeni chimici.

La Chimica quantistica studia lo stato fondamentale di singoli atomi e molecole, gli stati eccitati e quelli di transizione che si verificano durante le reazioni chimiche.

Nei calcoli, gli studi di Chimica quantistica usano anche metodi semi-empirici e altri basati su principi della meccanica quantistica e affrontano problemi dipendenti dal tempo. Molti studi di chimica quantistica presuppongono che i nuclei siano a riposo (Approssimazione di Born-Oppenheimer). Molti calcoli riguardano interazioni che includono metodi di campo auto-consistenti. Gli obiettivi principali della Chimica quantistica includono una maggiore accuratezza dei risultati per i piccoli sistemi molecolari e l'aumento delle dimensioni di grandi molecole che possono essere processate, il che è limitato da considerazioni di ridimensionamento: il tempo di calcolo aumenta come potenza del numero di atomi.


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db/chimica_quantistica.txt · Ultima modifica: 13/04/2019 16:04 (modifica esterna)