Метод Паризера – Парра – Попла

В молекулярной физике метод Парайзера -Парра-Попла применяет полуэмпирические квантово-механические методы для количественного предсказания электронных структур и спектров в молекулах , представляющих интерес в области органической химии . Предыдущие методы существовали, такие как метод Хюккеля , который привел к правилу Хюккеля , но были ограничены в своей сфере применения, применении и сложности, как и расширенный метод Хюккеля .

Этот подход был разработан в 1950-х годах Рудольфом Паризером совместно с Робертом Парром и совместно разработан Джоном Поплом . По сути, это более эффективный метод поиска разумных приближений молекулярных орбиталей , полезный для прогнозирования физической и химической природы изучаемой молекулы, поскольку характеристики молекулярных орбиталей влияют как на базовую структуру , так и на реакционную способность молекулы. В этом методе использовалось приближение нулевого дифференциала перекрытия (ZDO), чтобы уменьшить проблему до разумного размера и сложности, но все же требовались современные твердотельные компьютеры (в отличие от систем с перфокартами или вакуумными лампами ), прежде чем он стал полностью полезным для молекул, больших, чем бензол .

Первоначально целью Парайзера при использовании этого метода было предсказать характеристики сложных органических красителей, но это так и не было реализовано. Метод имеет широкое применение для точного предсказания электронных переходов, особенно низших синглетных переходов, и нашел широкое применение в теоретической и прикладной квантовой химии . Две основные статьи по этой теме вошли в пятерку лучших цитируемых статей по химии и физике, опубликованных в ISI, Current Contents 1977 за период 1961–1977 годов, с общим числом 2450 ссылок.

В отличие от Хартри-Фоке метода, основанного на аналогов полуэмпирического (например, MOPAC ), теории пи-электронов имеют очень сильную основу ab initio . Формулировка ППП на самом деле представляет собой приблизительный эффективный оператор пи-электрона, а эмпирические параметры фактически включают эффективной электронной корреляции эффекты . Строгая, ab initio теория метода ППП обеспечивается диаграммной, многоточечной теорией возмущений высокого порядка (Фрид, Брандоу, Линдгрен и др.). (Точная формулировка нетривиальна и требует некоторой теории поля.) Крупномасштабные расчеты ab initio (Мартин и Бирдж, Мартин и Фрид, Шеппард и Фрид и т. д.) подтвердили многие приближения модели ППС и объясняют, почему Модели, подобные ГЧП, очень хорошо работают с такой простой формулировкой.