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半经验分子轨道法半经验分子轨道（Semiempirical Molecular Orbital,简称SEMO）法是在原子轨道（atomic orbital, AO）和无穷维经验势（infinite-dimensional empirical potential, IDEMPOT）法基础上发展起来的一类数值分子力场方法，是一种广泛应用的理论计算化学方法。
SEMO法利用内在分子结构表述分子潜在能，这一表述也就是所谓的偶合参量（parametrized MO coefficients）。
该法通过建立分子能算局和能算局来模拟分子吸引力场效应，该过程通过基反应性理论（basis reaction theory）的形式来处理，从而有效地计算出原子之间的协同能（conjugate energy），即所谓的Koopmans条件。
偶合参量不仅仅只用于构建分子能算局，还能够有效的模拟能量。
实际上，它们可以用来提出分子中基态的能量影响程度，从而为其他分子计算方法提供了一种基础。
SEMO方法允许以简便而准确的方式来研究复杂的分子系统。
该方法也被用来模拟与分子特性有关的实验数据。
在微观考虑上，在分子中受之力一般限制在500 米的范围内，而SEMO方法几乎可以做到不到100 米的精度。
另外，这种方法可以以一定精度用元素来代替原子，以减少理论计算的复杂性。
此外，SEMO也使得分子运动变得更加有效，如偶极矩（dipole moment ）和加权模型（weight matrix）可以得到更完美的描述。
SEMO方法的缺点也是比较明显的，比如对对多原子分子系统量子化学计算无法达到满意的精度;而格点法（grid method）和量子点函数（quantum dot）自然可以处理更复杂的问题，比如电荷的分布，以及能量差的机理。
综上所述，半经验分子轨道法（SEMO）以其有效的模拟能量，高效的计算过程，可以有效的模拟密度的分布，以及本征态的稳定能，成为当今理论化学中不可缺少的一部分。
量子化学方法小总结12008-02-26 14:26量子化学计算方法主要分为：①分子轨道法（简称MO法）；②价键法（简称VB法）。
分子轨道法，它是原子轨道对分子的推广，即在物理模型中，假定分子中的每个电子在所有原子核和电子所产生的平均势场中运动，即每个电子可由一个单电子函数（电子的坐标的函数）来表示它的运动状态，并称这个单电子函数为分子轨道，而整个分子的运动状态则由分子所有的电子的分子轨道组成（乘积的线性组合），量子计算方法主要为分子轨道常见。
分子轨道法的核心是Hartree-Fock-Roothaan方程，简称HFR方程。
1928年D.R.Hartree提出了一个将N个电子体系中的每一个电子都看成是在由其余的N-1个电子所提供的平均势场中运动的假设。
这样对于体系中的每一个电子都得到了一个单电子方程（表示这个电子运动状态的量子力学方程），称为Hartree 方程。
使用自洽场迭代方式求解这个方程，就可得到体系的电子结构和性质。
Hartree方程未考虑由于电子自旋而需要遵守的泡利原理。
1930年，B.A.Fock 和J.C.Slater分别提出了考虑泡利原理的自洽场迭代方程，称为Hartree－Fock 方程。
它将单电子轨函数(即分子轨道)取为自旋轨函数（即电子的空间函数与自旋函数的乘积）。
泡利原理要求，体系的总电子波函数要满足反对称化要求，即对于体系的任何两个粒子的坐标的交换都使总电子波函数改变正负号，而slater 行列式波函数正是满足反对称化要求的波函数。
将Hartree－Fock方程用于计算多原子分子，会遇到计算上的困难。
C.C.J.Roothaan提出将分子轨道向组成分子的原子轨道（简称AO）展开，这样的分子轨道称为原子轨道的线性组合（简称LCAO）。
使用LCAO-MO,原来积分微分形式的Hartree－Fock方程就变为易于求解的代数方程,称为Hartree－Fock －Roothaan方程,简称HFR方程。
量子化学计算博士生解析分子结构与性质量子化学计算作为一种先进的计算方法，已经成为研究分子结构和性质的重要工具之一。
博士生在量子化学计算领域具有深入的学术背景和专业技能，能够运用各种量子化学方法来解析分子结构和性质，为科学研究和工业应用提供有力支持。
一、引言量子化学计算作为一种基于量子力学原理的计算方法，通过模拟原子核和电子之间的相互作用来研究分子的结构、能量、电子态以及其它相关性质。
它与实验相结合，能够准确预测和解释分子的性质，为科学研究和应用提供理论指导。
二、常用的量子化学计算方法1. 分子力场方法分子力场方法是一种经典力场的模拟方法，通过建立分子内部和分子间的相互作用势能函数，用经典力学原理进行计算。
这种方法计算速度很快，适用于大分子体系和高温高压条件下的研究。
2. 半经验分子轨道方法半经验分子轨道方法是一种介于经典力场方法和量子力学方法之间的计算方法。
它结合了量子力学和经验参数，通过对实验数据的拟合来估计分子结构和性质。
这种方法能够较为准确地预测一些简单体系的性质，但对于复杂的分子体系有一定的限制。
3. 密度泛函理论密度泛函理论是目前应用最广泛的量子化学计算方法之一，它基于电子的密度函数，通过求解波函数的基态电子密度分布来计算分子的性质。
这种方法具有较高的准确性和计算效率，能够解析分子的结构、能量、电子态以及反应动力学等性质。
三、博士生在量子化学计算中的角色作为量子化学计算领域的专家，博士生在解析分子结构与性质方面发挥着重要的作用。
他们具备深入的学术背景和专业技能，能够熟练运用各种量子化学方法进行计算和分析。
1. 分子结构的解析博士生可以使用量子化学计算方法来解析与分子结构相关的性质，如键长、键角、键能等。
通过计算分子的几何构型和振动频率，可以得到分子的空间构型和平衡态。
2. 分子能量的计算博士生通过量子化学计算方法可以计算分子的电子能量和电子态信息，并求解分子的基态、激发态和反应动力学等能量相关的性质。
对于复杂的大分子的计算，目前由于受到计算机条件的限制，从头算还有困难，故往往采用各种近似方法．在半经验方法的计算中，从电子结构的一些试验资料估计最难以计算的一些积分．当使用模型法计算分子电子结构时，不再从原始的完正Ｈamilton量出发，而是从最简单的模型Hamilton量出发．这种Hamiltom 量只是粗略地考虑了分子中相互作用，通常包含一些待定的参数．
半经验法引入的化简极大地简化了必须的计算工作量，并且可能计算一些更复杂分子的电子结构．这种计算所得到的资料带有定性的和半定量的特性．实际上，如果该方法用于一些它力所能及的问题．计算结果的精确度通常足以说明所研究分子的性质，肯定或否定某中物理化学假定．
尽管在半经验方法中依据试验值对一些计算所进行的参数化补偿了计算方案的不足．但是，却不能苛求半经验方法面面俱到，使分子的各种电子性质的计算都有同样好的结果．因此，通常保证分子的某些电子结构性质好的计算方案对于另外一些电子结构性质有可能导出不适当的结果．于是，对于每种半经验方法，可以因各类具体参数化方案的不同而变的多样化．
在相当大程度上，每类参数化都是局限于分子的一些性质或一定种类分子的计算．因此，半经验方法不是以描述分子的全部特性为基本内容，而是着眼于比较同系物的某些性质．当足以正确地引入参数时，可以得到复杂化合物电子结构的定性或定量的资料，同系物分子的某些特性的变化规律，以及建立他们同试验观测的物理与化学性质的联系，显然，这些问题都是现代化学关注的中心．。
