Formalismo matemático da dinâmica molecular de Car-Parrinello

• Autor(a) principal: Rodrigues, João Batista Penaa
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações da UEG
• Texto Completo: http://www.bdtd.ueg.br/handle/tede/233
• topic: Car-Parrinello; 2-Buteno; Mecânica clássica e quântica; Dinâmica molecular; Dinâmica de Born-Oppenheimer; DFT; Car-Parrinello; 2-Butene; Classical and quantum mechanics; Molecular dynamics; Dynamics of Born-Oppenheimer; DFT; CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::PROBABILIDADE E ESTATISTICA

Neste trabalho fizemos uma introdução aos conceitos da mecânica quântica moderna, utilizando as ferramentas matemáticas que constituem o formalismo intrínseco desta disciplina. Assim, o objetivo foi descrever, sob a ótica da matemática, as equações que regem o método de Dinâmica Molecular de Car-Parrinello aplicado numa simulação computacional na molécula 2-buteno, utilizando o software QuantumESPRESSO. O método em questão foi proposto em 1985 por Roberto Car e Michelle Parrinello e se baseia na separabilidade dos movimentos eletrônico e nuclear. A análise matemática se concentrou em dois pilares essências desta pesquisa: 1- Bases físico-matemáticas da modelagem molecular, onde se trabalhou as bases da mecânica clássica , quântica e dinâmica molecular. 2- Método de Car-Parrinello, com a dinâmica Ab Initio, centrada na Lagrangeana de Car-Parrinello e as equações de movimento, na dinâmica de Born-Oppenheimer, nos algoritmos de Verlet e LeapFrog de Hockney e finalmente, na dinâmica de Car-Parrinello. Para o cálculo das propriedades moleculares e da energia de correlação e troca da molécula em estudo, foi utilizada a Teoria do Funcional da Densidade [DFT]. Posteriormente, foram apresentados o capítulo de resultados e análises/ metodologia e a conclusão, onde foi possível constatar a importância do cálculo diferencial/integral e o variacional no formalismo do método de Car-Parrinello.