Indføring i teoretisk-kemiske (kvantekemiske) metoder og deres anvendelse i moderne beregningskemi En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Forklare de vigtigste begreber indenfor elektronstrukturteori
• Beskrive og forstå molekylorbitalteori og Hartree-Fock teori
• Beskrive og forstå ab initio korrelationsmetoder
• Beskrive og forstå densitetsfunktionalteori
• Forstå og optimere brugen af basisfunktioner
• Forstå og udforske udregningen af molekylære strukturer og egenskaber, f.eks. spektroskopiske og reaktionsmæssige egenskaber
• Evaluere den forventede præcision af metoder og approximationer benyttet på et givent elektronstrukturproblem
• Design den bedst mulige beregningsmetode til at løse et problem af interesse

1. Matematik: Lineær algebra, matricer, vektorer, egenværdiproblemer, bølgefunktioner, operatorer, Dirac notation, elektronintegraler, elementer af anden kvantisering
2. Hartree-Fock Teori og basisfunktioner
3. Configuration Interaction (CI) Teori og multiconfigurational self-consistent field (MCSCF)
4. Coupled-Cluster (CC) Teori
5. CC teori (fortsat)
6. Perturbationsteori
7. Densitetsfunktionalteori (DFT): Principper
8. DFT: Approksimationer og metoder
9. Energier og strukturer: Gennemgang af SCF beregninger, geometrioptimeringer og sammenligning af metoder og krav til forskellige problemstillinger
10. Molekulære Egenskaber: Dipolmomenter, polarisabiliteter, optiske egenskaber, spin crossover
11. Spektroskopiske beregninger med de forskellige metoder: Fordele og ulemper
12. Reaktioner: Bindingsstyrker, solventeffekter, transition states, og Gibbs fri energi udregninger: Sammenligning af metoder
13. Opsamling og repetition og eksamensforberedelse Attila Szabo & Neil S. Ostlund, ”Modern Quantum Chemistry: Introduction to Advanced Electronic Structure Theory”, Dover.
Frank Jensen, Introduction to Computational Chemistry, Wiley 09. oktober, 2019