Quantum simulation of molecular systems

  • Der Schwerpunkt dieser Arbeit ist es, eine Methodik zu etablieren, die es ermöglicht, (näherungsweise) die Quantendynamik komplexer Vielteilchensysteme, die großamplitudigen, fluktionalen Bewegungen unterliegen können, zu untersuchen. Der wohl prominenteste Vertreter dieser Systemklasse ist protoniertes Methan, CH\(_{5}^{+}\), welches hier untersucht wird. Dazu werden Methoden verwendet, die auf \(\textit {ab initio}\) Molekulardynamik basieren. Zudem werden Methoden angewandt, die auf Feynmans Formulierung der statistischen Mechanik durch Pfadintegrale beruhen, um quantenmechanische Effekte der Kerne, die die Dynamik von CH\(_{5}^{+}\) dominieren, bei endlichen Temperaturen zu beschreiben. Dies ermöglicht es, die experimentellen IR Spektren von CH\(_{5}^{+}\) und dessen Isotopologen zu reproduzieren und zusätzlich, diese Spektren und die zugrunde liegende Dynamik zu verstehen. Weiterhin wird die Dynamik von in H\(_{2}\) mikrosolvatisiertem, CH\(_{5}^{+}\) untersucht, um wichtige Einblicke in die Dynamik dieser fluktionalen Moleküle zu gewinnen.

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Metadaten
Author:Michael Alexander Witt
URN:urn:nbn:de:hbz:294-30946
Subtitle (English):dynamics and IR spectroscopy of CH\(_{5}^{+}\), its isotopologues, and microsolvated species
Referee:Dominik MarxGND, Volker StaemmlerGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2011/03/03
Date of first Publication:2011/03/03
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie
Date of final exam:2010/12/20
Creating Corporation:Fakultät für Chemie und Biochemie
GND-Keyword:Theoretische Chemie; Ab-initio-Rechnung; Molekulardynamik; Pfadintegral; Schwingungsspektroskopie
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Theoretische Chemie
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht