1 - Cover [Seite 1]
2 - Title Page [Seite 5]
3 - Copyright [Seite 6]
4 - Contents [Seite 7]
5 - Preface [Seite 11]
6 - Dedication [Seite 13]
7 - Conventions and Units [Seite 15]
8 - Chapter 1 Introduction [Seite 17]
8.1 - 1.1 References [Seite 20]
9 - Chapter 2 Mathematical Background [Seite 23]
9.1 - 2.1 Introduction [Seite 23]
9.2 - 2.2 Convenient Matrix Algebra [Seite 23]
9.3 - 2.3 Many-Electron Basis Functions [Seite 27]
9.4 - 2.4 Probability Basics [Seite 30]
9.5 - 2.5 Density Functions for Particles [Seite 32]
9.6 - 2.6 Wave Functions and Density Functions [Seite 33]
9.7 - 2.7 Density Matrices [Seite 34]
9.8 - 2.8 References [Seite 38]
10 - Chapter 3 Molecular Orbital Theory [Seite 39]
10.1 - 3.1 Atomic Orbitals [Seite 40]
10.1.1 - 3.1.1 The Hydrogen Atom [Seite 40]
10.1.2 - 3.1.2 The Helium Atom [Seite 42]
10.1.3 - 3.1.3 Many Electron Atoms [Seite 44]
10.2 - 3.2 Molecular Orbitals [Seite 45]
10.2.1 - 3.2.1 The Born-Oppenheimer Approximation [Seite 45]
10.2.2 - 3.2.2 The LCAO Method [Seite 46]
10.2.3 - 3.2.3 The Helium Dimer [Seite 50]
10.2.4 - 3.2.4 The Lithium and Beryllium Dimers [Seite 51]
10.2.5 - 3.2.5 The B to Ne Dimers [Seite 51]
10.2.6 - 3.2.6 Heteronuclear Diatomic Molecules [Seite 53]
10.2.7 - 3.2.7 Polyatomic Molecules [Seite 55]
10.3 - 3.3 Further Reading [Seite 57]
11 - Chapter 4 Hartree-Fock Theory [Seite 59]
11.1 - 4.1 The Hartree-Fock Theory [Seite 60]
11.1.1 - 4.1.1 Approximating the Wave Function [Seite 60]
11.1.2 - 4.1.2 The Hartree-Fock Equations [Seite 61]
11.2 - 4.2 Restrictions on The Hartree-Fock Wave Function [Seite 65]
11.2.1 - 4.2.1 Spin Properties of Hartree-Fock Wave Functions [Seite 66]
11.3 - 4.3 The Roothaan-Hall Equations [Seite 69]
11.4 - 4.4 Practical Issues [Seite 71]
11.4.1 - 4.4.1 Dissociation of Hydrogen Molecule [Seite 71]
11.4.2 - 4.4.2 The Hartree-Fock Solution [Seite 72]
11.5 - 4.5 Further Reading [Seite 73]
11.6 - 4.6 References [Seite 74]
12 - Chapter 5 Relativistic Effects [Seite 75]
12.1 - 5.1 Relativistic Effects on Chemistry [Seite 75]
12.2 - 5.2 Relativistic Quantum Chemistry [Seite 78]
12.3 - 5.3 The Douglas-Kroll-Hess Transformation [Seite 80]
12.4 - 5.4 Further Reading [Seite 82]
12.5 - 5.5 References [Seite 82]
13 - Chapter 6 Basis Sets [Seite 85]
13.1 - 6.1 General Concepts [Seite 85]
13.2 - 6.2 Slater Type Orbitals, STOs [Seite 86]
13.3 - 6.3 Gaussian Type Orbitals, GTOs [Seite 87]
13.3.1 - 6.3.1 Shell Structure Organization [Seite 87]
13.3.2 - 6.3.2 Cartesian and Real Spherical Harmonics Angular Momentum Functions [Seite 88]
13.4 - 6.4 Constructing Basis Sets [Seite 88]
13.4.1 - 6.4.1 Obtaining Exponents [Seite 89]
13.4.2 - 6.4.2 Contraction Schemes [Seite 89]
13.4.3 - 6.4.3 Convergence in the Basis Set Size [Seite 93]
13.5 - 6.5 Selection of Basis Sets [Seite 95]
13.5.1 - 6.5.1 Effect of the Hamiltonian [Seite 95]
13.5.2 - 6.5.2 Core Correlation [Seite 96]
13.5.3 - 6.5.3 Other Issues [Seite 97]
13.6 - 6.6 References [Seite 97]
14 - Chapter 7 Second Quantization and Multiconfigurational Wave Functions [Seite 101]
14.1 - 7.1 Second Quantization [Seite 101]
14.2 - 7.2 Second Quantization Operators [Seite 102]
14.3 - 7.3 Spin and Spin-Free Formalisms [Seite 105]
14.4 - 7.4 Further Reading [Seite 106]
14.5 - 7.5 References [Seite 107]
15 - Chapter 8 Electron Correlation [Seite 109]
15.1 - 8.1 Dynamical and Nondynamical Correlation [Seite 109]
15.2 - 8.2 The Interelectron Cusp [Seite 110]
15.3 - 8.3 Broken Bonds. (??????)2?(???????)2 [Seite 113]
15.4 - 8.4 Multiple Bonds, Aromatic Rings [Seite 115]
15.5 - 8.5 Other Correlation Issues [Seite 116]
15.6 - 8.6 Further Reading [Seite 118]
15.7 - 8.7 References [Seite 118]
16 - Chapter 9 Multiconfigurational SCF Theory [Seite 119]
16.1 - 9.1 Multiconfigurational SCF Theory [Seite 119]
16.1.1 - 9.1.1 The H2 Molecule [Seite 120]
16.1.2 - 9.1.2 Multiple Bonds [Seite 123]
16.1.3 - 9.1.3 Molecules with Competing Valence Structures [Seite 124]
16.1.4 - 9.1.4 Transition States on Energy Surfaces [Seite 125]
16.1.5 - 9.1.5 Other Cases of Near-Degeneracy Effects [Seite 126]
16.1.6 - 9.1.6 Static and Dynamic Correlation [Seite 127]
16.2 - 9.2 Determination of the MCSCF Wave Function [Seite 130]
16.2.1 - 9.2.1 Exponential Operators and Orbital Transformations [Seite 131]
16.2.2 - 9.2.2 Slater Determinants and Spin-Adapted State Functions [Seite 133]
16.2.3 - 9.2.3 The MCSCF Gradient and Hessian [Seite 135]
16.3 - 9.3 Complete and Restricted Active Spaces, the CASSCF and RASSCF Methods [Seite 137]
16.3.1 - 9.3.1 State Average MCSCF [Seite 141]
16.3.2 - 9.3.2 Novel MCSCF Methods [Seite 141]
16.4 - 9.4 Choosing the Active Space [Seite 142]
16.4.1 - 9.4.1 Atoms and Atomic Ions [Seite 142]
16.4.2 - 9.4.2 Molecules Built from Main Group Atoms [Seite 144]
16.5 - 9.5 References [Seite 146]
17 - Chapter 10 The RAS State-Interaction Method [Seite 147]
17.1 - 10.1 The Biorthogonal Transformation [Seite 147]
17.2 - 10.2 Common One-Electron Properties [Seite 149]
17.3 - 10.3 Wigner-Eckart Coefficients for Spin-Orbit Interaction [Seite 150]
17.4 - 10.4 Unconventional Usage of RASSI [Seite 151]
17.5 - 10.5 Further Reading [Seite 152]
17.6 - 10.6 References [Seite 152]
18 - Chapter 11 The Multireference CI Method [Seite 153]
18.1 - 11.1 Single-Reference CI. Nonextensivity [Seite 153]
18.2 - 11.2 Multireference CI [Seite 155]
18.3 - 11.3 Further Reading [Seite 156]
18.4 - 11.4 References [Seite 156]
19 - Chapter 12 Multiconfigurational Reference Perturbation Theory [Seite 159]
19.1 - 12.1 CASPT2 theory [Seite 159]
19.1.1 - 12.1.1 Introduction [Seite 159]
19.1.2 - 12.1.2 Quasi-Degenerate Rayleigh-Schrödinger Perturbation Theory [Seite 160]
19.1.3 - 12.1.3 The First-Order Interacting Space [Seite 161]
19.1.4 - 12.1.4 Multiconfigurational Root States [Seite 162]
19.1.5 - 12.1.5 The CASPT2 Equations [Seite 164]
19.1.6 - 12.1.6 IPEA, RASPT2, and MS-CASPT2 [Seite 170]
19.2 - 12.2 References [Seite 171]
20 - Chapter 13 CASPT2/CASSCF Applications [Seite 173]
20.1 - 13.1 Orbital Representations [Seite 174]
20.1.1 - 13.1.1 Starting Orbitals: Atomic Orbitals [Seite 178]
20.1.2 - 13.1.2 Starting Orbitals: Molecular Orbitals [Seite 180]
20.2 - 13.2 Specific Applications [Seite 183]
20.2.1 - 13.2.1 Ground State Reactions [Seite 183]
20.2.2 - 13.2.2 Excited States-Vertical Excitation Energies [Seite 187]
20.2.3 - 13.2.3 Photochemistry and Photophysics [Seite 200]
20.2.4 - 13.2.4 Transition Metal Chemistry [Seite 210]
20.2.5 - 13.2.5 Spin-Orbit Chemistry [Seite 218]
20.2.6 - 13.2.6 Lanthanide Chemistry [Seite 223]
20.2.7 - 13.2.7 Actinide Chemistry [Seite 225]
20.2.8 - 13.2.8 RASSCF/RASPT2 Applications [Seite 228]
20.3 - 13.3 References [Seite 232]
21 - Summary and Conclusion [Seite 235]
22 - Index [Seite 237]
23 - EULA [Seite 241]
