Eine Einführung in die Quantenchemie

Abstract

In der Quantenchemie wird die grundlegende physikalische Theorie der Quantenmechanik zur quantitativen Beschreibung chemischer Substanzen und ihrer Reaktionen angewendet. Eine klare Aufgabe – aber nicht ganz so leicht umzusetzen. Der Artikel geht zunächst auf einige Aspekte der Quantenmechanik ein, die exotisch scheinen mögen, in der Welt der Elektronen und Atomkerne aber normal sind. Er diskutiert dann eine Reihe grundlegender Näherungen, mit deren Hilfe wir uns in dieser Welt zurecht finden können. Schließlich deutet der Artikel gelegentlich an, wie daraus in Computerprogramme implementierte quantenchemische Methoden entstehen, deren Resultate beim Verstehen und der Vorhersage der Eigenschaften und des Verhaltens chemischer Systeme helfen.Quantum chemistry applies the fundamental physical theory of quantum mechanics to the description of chemical substances and their reactions. A clear task – but not so easy to fulfill. The paper first describes a few of the aspects of quantum mechanics which may seem exotic yet form a part of the world of electrons and atomic nuclei. Then a number of basic approximations will be discussed which help us to find our way in this world. And here and there it will be indicated how this allows to develop quantum chemical methods in the form of computer programs, the results of which help to understand and predict the properties and behaviour of chemical systems.