самосогласованного поля метод

САМОСОГЛАСОВАННОГО ПОЛЯ МЕТОД

расчетный метод физ. химии, в котором состояние отдельной частицы сложной системы (кристалла, р-pa., молекулы и т. п.) определяется усредненным полем, создаваемым всеми остальными частицами и зависящим от состояния каждой частицы. Тем самым состояние системы согласуется с состояниями ее частей (атомов, ионов, электронов), с чем и связано назв. метода.

Объекты и взаимодействия, описываемые С.п.м., могут быть самыми разными. Исторически первым был метод, предложенный П. Вейсом (1907) для анализа свойств ферромагнетиков, в котором усредненное магн. поле внутри кристалла определяется магн. моментами отдельных атомов (метод мол. поля Вейса). В настоящее время С.п.м. широко применяют в теории твердого тела для описания коллективных явлений (сверхпроводимости, поляризуемости кристаллов и др.). В теории растворов электролитов состояние ионов определяется сферически симметричным полем, созданным остальными ионами в разб. растворе (см. Дебая — Хюккеля теория).

В квантовой химии С.п.м. используют для расчета электронных волновых функций и электронных энергий атомов, молекул, кристаллов. Впервые понятие самосогласованного поля было применено Д. Хартри (1927) для изучения атомов и атомных спектров; в методе Хартри волновая функция электрона удовлетворяет уравнению Шрёдингера с потенциалом, зависящим от волновых функций остальных электронов. В 1930 В. А. Фок развил метод Хартри с учетом перестановочной симметрии волновых функций электронов согласно Паули принципу (метод мол. орбиталей Хартри-Фока). После разработки др. вариантов метода мол. орбиталей название "С.п.м." закрепилось за вариантом Хартри-Фока (см. молекулярных орбиталей методы). Выход за рамки С.п-.м. обычно связан с использованием конфигурационного взаимодействия метода или многоконфигурац. вариантов С.п.м.

Лит. см. при статьях квантовая химия, молекулярных орбиталей методы.

В. И. Пупышев

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me