Молекулярная орбиталь

---

Молекулярная орбиталь — математическая функция, описывающая волновое поведение одного электрона в молекуле. Эта функция может использоваться для расчета химических и физических свойств, таких как вероятность нахождения электрона в любой конкретной области. Термины атомная орбиталь и молекулярная орбиталь^[1][2] были введены Робертом С. Малликеном в 1932 году для обозначения волновых функций одноэлектронной орбитали^[3].

Обычно волновая функция молекулы ищется в виде детерминанта Слэйтера, образованного из молекулярных орбиталей с неизвестными коэффициентами. Коэффициенты находятся из решения уравнения Шрёдингера одним из методов квантовой механики, например вариационным методом, одним из которых является метод Хартри — Фока.

Одноэлектронная волновая функция описывает движение электрона в эффективном поле ядер и других электронов молекулы как целого. Такая орбиталь простирается на всю молекулу или на много атомов в молекуле и представляется как комбинация атомных орбиталей. Графически дается контурной диаграммой, на которой волновая функция имеет определённое значение, или указанием области пространства с фиксированной высокой вероятностью нахождения электрона, занимающего эту орбиталь, с указанием знака (+ или -) волновой функции в каждой части этой области.

Молекулярные орбитали (МО) ${\displaystyle \phi _{i}}$ строятся в виде разложения по nb базисным функциям ${\displaystyle \phi _{\mu }}$ (атомным орбиталям (АО)):

${\displaystyle \phi _{i}=\sum _{\mu =1}^{nb}C_{\mu i}\phi _{\mu }.}$

Энергии МО (${\displaystyle \epsilon _{1},\epsilon _{2},...,\epsilon _{n}}$) и коэффициенты ${\displaystyle \{C_{\mu i}\}}$ находят путем решения системы уравнений Рутана:

---