Entwicklung zeitunabhängiger eigenzustandsfreier Methoden zur Berechnung vibronischer Spektren jenseits der harmonischen Näherung

• Antragsteller: Professor Dr. Guntram Rauhut
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Chemie: Elektronenstruktur, Dynamik, Simulation
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 318589760

Die Berechnung vibronischer Spektren, z. B. Photoionisationsspektren, für Moleküle mit Hilfe quantenchemischer Verfahren leidet unter der hohen Dichte von Schwingungszuständen und den Anforderungen an die Computerarchitekturen, sofern anharmonische Effekte berücksichtigt werden sollen. Erst kürzlich haben wir prinzipiell gezeigt, dass Ideen, die ursprünglich im Rahmen zeitabhängiger Methoden entwickelt wurden und die in der Lage sind, die oben genannten Limitierungen zu überwinden und zudem die explizite Berechnung von Eigenzuständen vermeiden, auch auf zeitunabhängige Implementierungen zu übertragen sind. So ein zeitunabhängiger Raman-Wellenfunktionsansatz, der auf der inhomogenen Schrödinger-Gleichung basiert, ist völlig neu und wurde bislang nicht im Detail untersucht. Daher sollen Strategien entwickelt werden, wie die Gleichungen innerhalb dieser Theorie möglichst effizient und robust gelöst werden können. Darüber hinaus soll eine zeitunabhängige Raman-Wellenfunktionstheorie für die Berechnung von Resonanz-Raman-Spektren für anharmonische Wellenfunktionen entwickelt werden. Es sollen hochgenaue Berechnungen, die auf vieldimensionalen Potentialflächen, die mit explizit korrelierten Coupled-Cluster- oder Multireferenzverfahren bestimmt wurden, durchgeführt werden, um einen direkten Vergleich mit experimentellen Daten zu ermöglichen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen