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量子化学
量子化学は、量子力学を化学系に適用して電子構造や化学結合、分子の性質を記述する学問分野である。
概要
分子の構造や結合を予測するには多電子系のシュレーディンガー方程式を扱う必要があるが、水素原子を除く多電子系では解析的な厳密解が得られない。そのため、ハートリー・フォック法や密度汎関数理論、結合クラスター法などの近似計算法が利用される。これらの計算的アプローチにより、微視的な量子力学と化学反応性や熱力学的安定性が結びつけられる。
なぜ重要か
量子化学的計算は材料開発や創薬研究において、候補化合物の性質や相互作用を事前に解析する手段として活用されている。創薬プロセスでは、標的分子との結合特性を評価することで実験的探索を補完する役割を担う。