| 研究課題/領域番号 |
17H04867
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
物理化学
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| 研究機関 | 認定NPO法人量子化学研究協会 |
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研究代表者 |
中嶋 浩之 認定NPO法人量子化学研究協会, 研究所, 部門長 (80447911)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | シュレーディンガー方程式 / 自由完員関数法 / 解析的ポテンシャル面 / 核の運動の量子効果 |
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| 研究成果の概要 |
電子と原子核の運動を分離するBorn-Oppenheimer (BO) 近似は、多くの化学研究で暗黙に課されるが、近年、原子核の運動も量子的に扱うnon-Born-Oppenheimer (non-BO) 計算の重要性が指摘され始めている。本研究では、シュレーディンガー方程式の一般解法として提案された自由完員関数法(FC法)をnon-BO計算に拡張し、一般原子・分子へ汎用性のある積分フリーのnon-BO FC-LSE理論と、non-BO波動関数から化学反応の研究に欠かせない解析的ポテンシャル面を得る理論を開発し、より一般的な分子へ応用するための方法論と計算ノウハウ・プログラムの基礎を確立した。
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| 自由記述の分野 |
量子化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
シュレーディンガー方程式は、原子・分子の微視的世界を支配する量子力学の基礎方程式であり、この方程式を正確に解くことができれば、あらゆる化学現象を予言することができる。原子・分子は、原子核と電子から構成されるが、ほとんどの化学研究では重い原子核を固定し電子のみ量子的に扱う。しかし、原子核も量子的に扱うnon-Born-Oppenheimer (non-BO)こそ、真に量子力学原理を反映する。本研究では、これまで皆無であったnon-BOシュレーディンガー方程式を解く計算理論と、得られた解を解析し化学反応に応用する方法を開拓した。未熟な段階であるが、今後の発展の礎を築くことができたと確信している。
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