CHIMICA FISICA COMPUTAZIONALE

L'equazione di Schroedinger indipendente dal tempo.
Superfici di energia potenziale ed approssimazione di Born-Oppenheimer.
L'atomo di idrogeno ed i sistemi idrogenoidi. Funzioni radiali e angolari per lo stato fondamentale e stati eccitati. Atomi a molti elettroni. Determinanti di Slater. Metodo di Hartree-Fock e derivati su basi finite.
Basis set: GTO e CGTO. Basis sets contratte. Dipendenza dell'energia dalla basis set con e senza polarizzazione. Ottimizzazione di geometria: dipendenza di energia, lunghezze ed angoli di legami dalla basis set. Individuazione di possibili isomeri e valutazione della loro stabilità relativa. Valutazione della barriera di energia potenziale per una rotazione libera. Calcolo delle frequenze vibrazionali, energia del punto zero, e grandezze termodinamiche. Analisi dei modi normali di vibrazione. Studio di una reazione: ottimizzazione delle geometrie di minimo dei reagenti e dei prodotti, determinazione dello stato di transizione. Calcolo dell'entalpia di reazione e energia di dissociazione. Proprieta' molecolari quali momenti di multipolo, potenziale di ionizzazione, ed affinita' elettronica, teorema di Koopman.
La Meccanica Molecolare e le sue applicazioni allo studio di proprietà di macromolecole. Le componenti dell'energia. I modelli del campo di forza. Superfici di energia potenziale. Metodi di minimizzazione dell'energia. Metodo Monte Carlo. Ricerca di conformazioni con campionamento sistematico e Metodo Metropolis Monte Carlo. Metodo della Dinamica Molecolare.