The method of non-paired spatial orbitals: Naphthalene and azulene

Abstract

The method of non-paired spatial orbitals (NPSO) is applied to the π-electron systems of naphthalene and azulene. Calculations are made without spin projection and with the annihilation of the triplet component. The method leads to a substantial lowering of the energy for both molecules and for azulene the one parameter NPSO function gives results similar to the much more complicated alternant molecular orbital method. A form of NPSO wavefunction which can be used with modest effort is proposed. It is shown that the NPSO wavefunctions for these molecules can be reasonably written using a parameter deduced from calculations on smaller systems.

Zusammenfassung

Die Methode der ungepaarten räumlichen Orbitale (NPSO) wird auf das π-Elektronensystem des Naphthalins und des Azulens angewendet. Die Berechnungen werden ohne Spinprojektion durchgeführt; die Tripletkomponente wird beseitigt. Die Methode führt zu einer bedeutenden Verringerung der Energie für beide Moleküle; für Azulen ergibt die NPSO-Funktion mit einem Parameter ähnliche Ergebnisse wie mit der weit aufwendigeren Methode der alternierenden Molekülorbitale. Es wird eine Form der NPSO-Wellenfunktion vorgeschlagen, die mit geringem Aufwand benutzt werden kann. Es wird gezeigt, daß die NPSO-Wellenfunktion für die genannten Moleküle mit Hilfe eines Parameters dargestellt werden kann, der aus Berechnungen an kleineren Systemen stammt.