ISSN:
0020-7608
Keywords:
Computational Chemistry and Molecular Modeling
;
Atomic, Molecular and Optical Physics
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
Description / Table of Contents:
Une méthode est proposée, qui réduit considérablement le travail numérique dans un calcul HF en réduisant le nombre d'intégrales à deux électrons qui doivent ětre calculées. Les procédés suivants sont utilisés: (i) la densité électronique est approximée par un petit nombre de fonctions pour la partie de Coulomb de la matrice HF; (ii) cette densité approchée est modifiée pour améliorer son potentiel; (iii) dans la partie d'échange une fonction de base χ est remplacée par une fonction \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$ \tilde \chi $\end{document} avec un nombre moindre de lobes gaussines; (iv) l'érreur causée par ce remplacement-ci est réduite par une modification des densités \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$ \tilde \chi _i \tilde \chi _j $\end{document} dans les intégrales d'échange. Le temps de calcul pour les intégrales est réduit par un facteur 6 pour des molécules contenant cinq atomes de la première ligne comme par exemple CF4, si l'on utilise une base 7S/3P contractée à (5, 1, 1/3). Le temps augmente approximativement avec n3, si n est le nombre de lobes gaussiens.
Abstract:
Eine Methode wird vorgeschlagen, welche den numerischen Aufwand von Hartree-Foch Rechnungen dadurch verringert, indem die Zahl der zu berechnenden Zweielektronenintegrale reduziert wird. Dabei werden folgende Konzepte verwendet: (i) Zur Berechnung des Coulombanteils der HF Matrix wird die Elektronendichte durch wenig Funktionen approximiert. (ii) Die approximierte Dichte wird so modifiziert, daß ihr Potential verbessert wird. (iii) Zur Berechnung des Austauschanteils wird eine Basisfunktion χ durch eine Funktion \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$ \tilde \chi $\end{document} ersetzt, welche weniger Gauss-lobes enthält. (iv) Der dadurch hervorgerufene Fehler wird durch eine Änderung der in den Austauschintegralen vorkommenden Dichten \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$ \tilde \chi _i \tilde \chi _j $\end{document} reduziert. Für Moleküle, welche 5 Atome der 1. Reihe enthalten, wie z.B. CF4, wird die Rechenzeit für den Integralteil um den Faktor 6 reduziert, wenn eine 7S/3P Basis kontrahiert zu (5, 1, 1/3) verwendet wird. Die Integralzeit nimmt etwa mit der 3. Potenz der Zahl der Gauss-lobes zu.
Notes:
A method is proposed that reduces the computational effort of HF calculations considerably by reducing the number of two-electron integrals that have to be calculated. The following concepts are used: (i) approximation of the electron density by only few functions for the Coulomb part of the HF matrix; (ii) modification of this approximate density, to improve its Coulomb field; (iii) in the exchange part, a basis function χ is replaced by a function \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$ \tilde \chi $\end{document} consisting of fewer Gaussian lobes; (iv) the error caused by this replacement is reduced by a modification of the densities \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$ \tilde \chi _i \tilde \chi _j $\end{document} in the exchange integrals. The computation time of the integral part is reduced by a factor 6 for molecules containing five first-row atoms as, e.g., CF4, if one uses a 7S/3P basis set contracted to (5, 1, 1/3). The integral time increases roughly with n3, if n is the number of Gaussian lobes.
Additional Material:
3 Tab.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/qua.560170607
Permalink
