Исследователи из Томского политехнического университета (ТПУ) в сотрудничестве с немецкими коллегами разработали новаторский способ вычисления характеристик межатомных связей внутри молекул. Этот метод обещает повысить точность данных о небесных телах, что имеет важное значение для прогресса в области планетологии и астрофизики, а также может найти применение в промышленности. Ученые отмечают, что их решение уникально и не имеет аналогов в мире.
Конкретные данные по точности не всегда легко классифицировать, поскольку они зависят от конкретных молекулярных систем и условий эксперимента. Нам удалось создать такой полуэмпирический подход, который позволяет увеличить точность предсказания в разы по сравнению с традиционными методами. Это означает, что определяемые фундаментальные параметры молекул (такие как структурные параметры и параметры внутримолекулярных потенциальных гиперповерхностей) могут быть предсказаны с гораздо меньшей погрешностью. Это делает его практичным инструментом для исследования сложных молекул.
- Олег Уленеков, один из авторов метода, профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ
Межатомные потенциальные гиперповерхности (МПГ) представляют собой математическую модель, отражающую взаимодействия между атомами внутри молекулярных структур. Данные о МПГ критически важны для решения широкого спектра задач в физической химии, кинетике реакций, атмосферной оптике и других областях. Существующие методы часто не достигают желаемой точности из-за сложностей с обработкой больших объемов информации.
Ученые утверждают, что понимание параметров МПГ способствует более точному решению молекулярного уравнения Шредингера и позволяет предсказывать энергетические уровни молекул. Это знание крайне важно для анализа сигналов, поступающих от космических объектов.
Исследование было проведено специалистами ТПУ в партнерстве с Техническим университетом Брауншвейга (Германия). Результаты работы опубликованы в журнале International Journal of Molecular Science (Q1, IF: 4,9), издание входит в топ-25 самых цитируемых журналов мира в рейтинге Google Scholar Metrics и занимает седьмое место в категории «Науки о жизни и Земле».
Изображение на обложке freepik.com
