Das Franck-Condon-Prinzip

Das Franck-Condon-Prinzip erlaubt die Beschreibung der Intensitäten vibronischer Übergänge. Vibronische Übergänge sind die gleichzeitigen Änderungen des elektronischen und des Schwingungsenergieniveaus eines Moleküls aufgrund der Absorption oder Emission eines Photons der entsprechenden Energie. Das Franck-Condon-Prinzip beruht auf der Tatsache, dass der Wechsel von Elektronen zwischen verschiedenen Zuständen so schnell stattfindet (in ca. 10−15 Sekunden), dass sich der … Weiterlesen …

Linienformen von Lorentz- und Gaußprofilen (Dopplerprofilen)

Der Vergleich der Linienformen von Lorentz– und Gaußprofilen (Dopplerprofilen) gleicher Breite ist in der folgenden Grafik dargestellt – die Anleitung zum Plotten folgt weiter unten auf dieser Seite. Die Linienformen dieser beiden Profile zu vergleichen ist eine beliebte Aufgabe in der physikalischen Chemie – entweder sind die Plots mit gleicher Halbwertsbreite und gleicher Fläche oder … Weiterlesen …

Frequenzberechnung: Einen Übergangszustand finden

Eine Geometrieoptimierung allein kann die Art des stationären Punktes nicht bestimmen – um einen Sattelpunkt zu identifizieren führen wir eine Frequenzberechnung durch. Kurze Wiederholung: Ein stationärer Punkt ist ein Punkt auf der PES, an dem der Gradient Null ist – zu den stationären Punkten gehören: Minima, Maxima und Sattelpunkte. Der Gradient ist die erste Ableitung … Weiterlesen …

Zweiatomiger harmonischer Oszillator

In diesem Artikel wollen wir uns dem zweiatomigen harmonischen Oszillator widmen. Zunächst sei einmal gefragt: Was ist ein Oszillator? Ein Oszillator ist ein schwingungsfähiges System, dessen Bestandteile periodisch um einen zentralen Punkt schwingen. Ein harmonischer Oszillator schwingt sinusförmig (= harmonisch) um seine Ruhelage. Mit Hilfe des Modells des harmonischen Oszillators können wir die Schwingungsenergie zweiatomiger … Weiterlesen …

Übungen: Basisfunktionen

Auf dieser Seite findest Du unsere Übungsaufgaben rund um das Thema der Basisfunktionen; die Musterlösungen werden ergänzt, wenn wir eine gewisse Aufgabenfülle erreicht haben. Unsere Empfehlung lautet wie immer: Versuche zunächst die Aufgaben zu lösen, ohne auf die Lösungen zu schauen, gib nicht nach ein paar Minuten auf und wenn es sein muss, dann recherchiere und … Weiterlesen …

Einführungsfragen zur Computerchemie

Auf dieser Seite findest Du unsere Einführungsfragen zur Computerchemie; die Musterlösungen werden ergänzt, wenn wir eine gewisse Aufgabenfülle erreicht haben. Unsere Empfehlung: Versuche zunächst die Aufgaben zu lösen, ohne auf die Lösungen zu schauen, gib nicht nach ein paar Minuten auf und wenn es sein muss, dann recherchiere und vergleiche dann Dein Ergebnis mit unserem. … Weiterlesen …

Übungen: Kraftfeldmethoden

Auf dieser Seite findest Du einige Übungsaufgaben zu den Kraftfeldmethoden. Zunächst werden die Aufgaben gesammelt und diese dann später um eine Musterlösung ergänzt. Unsere Empfehlung: Versuche zunächst die Aufgaben zu lösen, ohne auf die Lösungen zu schauen, gib nicht nach ein paar Minuten auf und wenn es sein muss, dann recherchiere und vergleiche dann Dein … Weiterlesen …

Übungen: Einführung in die Computerchemie

Auf dieser Seite findest Du die Links zu unseren gesammelten, nach Themen sortierten Übungsaufgaben zur Einführung in die Computerchemie. Unsere Empfehlung: Versuche zunächst die Aufgaben zu lösen, ohne auf die Lösungen zu schauen, gib nicht nach ein paar Minuten auf und wenn es sein muss, dann recherchiere und vergleiche dann Dein Ergebnis mit unserem. Überlege: … Weiterlesen …

Dichtefunktionaltheorie

Es knallt, blitzt, zischt und stinkt

Hinweis: Dieser Artikel wird derzeit noch überarbeitet. Elektronische Phänomene können mit quantenmechanischen Methoden untersucht werden. Diese Methoden werden oft als ab-initio bezeichnet (was „von Anfang an“ oder „erste Prinzipien“ bedeutet), da sie im Gegensatz zu Kraftfeldern nur physikalische Konstanten erfordern und keine Anpassung an andere Daten erfordern. Solche Berechnungen sind weitaus komplexer, zeit- und ressourcenintensiver … Weiterlesen …

Kraftfeldmethode

Hinweis: Dieser Artikel wird derzeit noch überarbeitet. Bei der Untersuchung sehr großer Moleküle, beispielsweise aus der Biochemie, Polymerchemie oder Materialchemie, werden die quantenchemischen Methoden oft durch vereinfachte Modelle, sogenannte molekularmechanische Kraftfelder ersetzt. Sie erlauben eine einfache und ressourcensparende Berechnung der Energie eines Systems. Häufig wir auch nur von „Kraftfeldmethoden“ oder „Molecular Mechanics“ (MM) gesprochen. Die … Weiterlesen …