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JP3091035B2 - How to display molecular orbitals - Google Patents
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JP3091035B2 - How to display molecular orbitals - Google Patents

How to display molecular orbitals

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JP3091035B2
JP3091035B2 JP04320160A JP32016092A JP3091035B2 JP 3091035 B2 JP3091035 B2 JP 3091035B2 JP 04320160 A JP04320160 A JP 04320160A JP 32016092 A JP32016092 A JP 32016092A JP 3091035 B2 JP3091035 B2 JP 3091035B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、分子を構成する各原子
軌道の線形結合として分子軌道を扱って、分子軌道、そ
の中でも特に分子軌道のd軌道成分を画像表示装置を用
いて表示する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention treats a molecular orbital as a linear combination of atomic orbitals constituting a molecule, and displays the molecular orbital, in particular, the d-orbital component of the molecular orbital using an image display device. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年計算機の進歩により、分子軌道法を
代表とする計算化学による手法が一部専門家のツールか
ら一般研究者にとっても不可欠かつ身近なツールになり
つつある。それに伴い計算結果の解釈を容易にするため
に、その視覚化が必要不可欠となってきている。例え
ば、分子軌道法の結果を解釈する上で電荷分布、静電ポ
テンシャル、分子の基準振動等々を画像表示装置にグラ
フィック出力することが一般化している。なかでも実際
の分子軌道を描画することは、分子のイメージを掴む、
反応機構を解釈する、結合状態を理解する、といった意
味で重要な機能である。
2. Description of the Related Art In recent years, with the progress of computers, methods based on computational chemistry, such as the molecular orbital method, have become tools that are indispensable and familiar to general researchers, from tools of some experts. Accordingly, visualization has become indispensable to facilitate interpretation of calculation results. For example, when interpreting the results of the molecular orbital method, it is common to graphically output a charge distribution, an electrostatic potential, a reference vibration of a molecule, and the like to an image display device. Above all, drawing actual molecular orbitals is a way to grasp the image of molecules,
This is an important function in terms of interpreting the reaction mechanism and understanding the binding state.

【0003】そうした分子軌道を画像表示装置に表示す
るためには、利用者にとってその表示結果が理解し易い
ものとなることを考慮しつつ、分子軌道の情報を画像表
示装置に適した形式で記述する必要がある。
In order to display such molecular orbitals on an image display device, information on the molecular orbitals is described in a format suitable for the image display device while considering that the display result is easy for a user to understand. There is a need to.

【0004】そしてそのための方法として一つには、分
子軌道の計算結果より、空間の各点における関数値もし
くは電子の密度(存在確率)を計算し、ある一定の関数
値もしくは密度の点を結んで電子雲の形状としてを表わ
す方法がある。この方法は、正確な電子分布を表わすと
いう観点から優れたものであるが、膨大な計算を必要と
し、迅速な表示が困難であると同時に、結合状態、反応
機構等の解析にはわかりにくいという難点がある。
One of the methods for this purpose is to calculate a function value or electron density (existence probability) at each point in space from the calculation results of molecular orbitals, and connect points having a certain function value or density. There is a method of expressing as the shape of the electron cloud. Although this method is excellent from the viewpoint of representing an accurate electron distribution, it requires enormous calculations and is difficult to quickly display, and at the same time, it is difficult to analyze the bonding state, reaction mechanism, etc. There are difficulties.

【0005】そこで分子軌道の形やその結合性を理解し
やすくするために、分子軌道の成分を各原子の方位量子
数ごとの原子軌道にわけて表示するという、もう一つの
方法がある。分子軌道をその原子軌道成分に分解して表
示するこの方法は従来から利用され、「分子軌道模式
図」または「シンプルオービタル(Simple Orbital)」
という名称で呼ばれている。この分子軌道模式図を用い
ることで、迅速に、かつ計算機のメモリ消費も少なく、
分子軌道を画像表示装置に表示することができる。その
際表示は原子に依存した形で行われるため、どこが反応
し易いか、どの原子がその分子軌道に関与しているか、
等の判断が下し易い。
[0005] In order to make it easy to understand the shape of molecular orbitals and their connectivity, there is another method of displaying the components of molecular orbitals in atomic orbitals for each azimuthal quantum number of each atom. This method of decomposing a molecular orbital into its atomic orbital components and displaying it has been used in the past, such as a “schematic molecular orbital diagram” or “Simple Orbital”.
It is called by the name. By using this molecular orbital diagram, the memory consumption of the computer is reduced quickly and
The molecular orbital can be displayed on an image display device. At that time, the display is performed in a form that depends on the atom, so that it is easy to react, which atom is involved in the molecular orbital,
Etc. can be easily determined.

【0006】そしてs軌道やp軌道についてはこれまで
に、この分子軌道模式図を用いて分子軌道を表示するこ
とが行われている。すなわち、s軌道は分子軌道の計算
から各原子毎に1つの関数要素の係数が得られ、通常こ
の係数と関係づけられた大きさの球で原子位置に表示さ
れる。またp軌道は分子軌道の計算から原子毎にx,
y,zの3つの関数要素の係数が得られ、通常それぞれ
3次元直交座標系のx軸,y軸,z軸方向の各係数と関
係づけられた大きさの滴状形状で表示される。
[0006] For the s orbitals and the p orbitals, the molecular orbitals are conventionally displayed using this schematic diagram of the molecular orbitals. That is, for the s orbital, a coefficient of one function element is obtained for each atom from the calculation of the molecular orbital, and is usually displayed at the atom position by a sphere having a size related to this coefficient. The p orbitals are calculated for each atom as x,
The coefficients of the three function elements y and z are obtained, and are usually displayed in the form of a drop having a size associated with the respective coefficients in the x-axis, y-axis, and z-axis directions of the three-dimensional orthogonal coordinate system.

【0007】例えば水分子の分子軌道模式図を描くとき
には、酸素原子のs軌道、p軌道及び2つの水素原子の
s軌道、計4つの軌道を組み合わせて表示する。そして
例えばs軌道成分を原子上に置いた球の大きさとその色
で表し、p軌道成分を原子を中心とした1対の色違いの
リーフの大きさとその方向で表し、その際s、p軌道の
基底関数の位相の違いは色の違いとして表すことができ
る。
For example, when drawing a schematic diagram of the molecular orbital of a water molecule, the s orbital of an oxygen atom and the p orbital and the s orbital of two hydrogen atoms are combined and displayed. For example, the s-orbital component is represented by the size of a sphere placed on an atom and its color, and the p-orbital component is represented by a pair of differently colored leaves around the atom and their directions. Can be expressed as a color difference.

【0008】s、p軌道に関しては、このように分子軌
道模式図を描くことは容易であり、こうした機能を備え
た多くの分子モデリングソフト(含パソコンツール)が
これまでにも用いられている。
[0008] Regarding the s and p orbitals, it is easy to draw a schematic diagram of molecular orbitals in this way, and many molecular modeling software (including personal computer tools) having such a function have been used so far.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】一方d軌道は、p軌道
等のように単純に一つのベクトルとして表すわけにはい
かない。すなわち分子軌道の一組のd軌道成分は、球面
調和関数等を用いた5つの独立な関数要素等の線形結合
で表される。そして各原子の各々の関数要素の係数は、
分子軌道法によって計算される。
On the other hand, the d trajectory cannot be simply represented as one vector like the p trajectory. That is, a set of d-orbital components of a molecular orbital is represented by a linear combination of five independent function elements using a spherical harmonic function or the like. And the coefficient of each function element of each atom is
Calculated by molecular orbital method.

【0010】ここで分子軌道の一組のd軌道成分を球面
調和関数を用いて5つの関数要素で表せば、それは共通
の係数の式(1)を式(2a)〜(2e)に掛けた球面
調和関数で表わされる。
If a set of d-orbital components of the molecular orbital are represented by five function elements using a spherical harmonic function, this is obtained by multiplying equation (1) of common coefficients by equations (2a) to (2e). It is represented by a spherical harmonic function.

【0011】[0011]

【数1】 (Equation 1)

【0012】そして従来の分子軌道模式図による方法を
用いた場合、一組のd軌道はこれら5つの関数要素の方
向成分を表現する模式的な図形を、各係数の値に応じた
大きさで、かつ各原子の位置またはその近傍に表示する
ことになる。すなわち図2はこれら各関数要素の軌道図
を示したものであるが、分子軌道として表示する際には
これらを、画像表示装置上の各原子位置あるいはその近
傍に、各関数要素の係数に基づいた大きさの図形として
同時に重ねて表示する必要がある。
When a method based on the conventional schematic diagram of molecular orbitals is used, a set of d-orbitals forms a schematic figure expressing the directional components of these five function elements with a size corresponding to the value of each coefficient. , And at or near the position of each atom. That is, FIG. 2 shows the orbital diagram of each of these function elements. When displaying these as molecular orbitals, these are displayed at or near each atom position on the image display device based on the coefficient of each function element. It is necessary to simultaneously display as a figure of different size.

【0013】このように多くの関数要素の模式図を同時
に画像表示装置に表示した場合、利用者にとっては表示
結果が非常に見にくく、分子軌道の方位性等の特性判断
を容易に行うことができなくなる。
When the schematic diagrams of many function elements are simultaneously displayed on the image display device, the display result is very difficult for the user to see, and the characteristics such as the orientation of the molecular orbit can be easily determined. Disappears.

【0014】また画像表示装置上で、それぞれが複雑な
形状をした複数の画像情報を基にして、それら各画像情
報の相互の関係を見極めながら一つの画像を作成するこ
とは容易なことではなく、生産性が低い。すなわちその
ためには、高速演算処理が可能で、データ記憶容量が大
きく、高精細なディスプレイ等を備えた高機能の画像表
示装置が必要であり、いつでも、どこでも、そして迅速
に、分子軌道を利用者に表示させるということができな
い。
On the image display device, it is not easy to create one image based on a plurality of pieces of image information each having a complicated shape while determining the mutual relationship between the pieces of image information. , Low productivity. In other words, for that purpose, a high-performance image display device that can perform high-speed arithmetic processing, has a large data storage capacity, and has a high-definition display, etc., is needed. Cannot be displayed.

【0015】本発明はかかる課題を解決して、分子軌道
法より得られた分子軌道のd軌道成分の計算結果を分子
軌道模式図という形で画像表示装置に表示する際、利用
者にとっては見やすく、そして特性判断を容易に行える
形で分子軌道を表示することができ、生産性の高い分子
軌道の表示方法を得ることを目的とする。
The present invention solves the above problem, and displays the calculation result of the d-orbital component of the molecular orbital obtained by the molecular orbital method on an image display device in the form of a schematic diagram of the molecular orbital. An object of the present invention is to provide a method for displaying a molecular orbital in which molecular orbitals can be displayed in such a manner that characteristics can be easily judged, and the productivity is high.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明にかかる分子軌道
の表示方法は、分子を構成する各原子軌道の線形結合と
して分子軌道を扱い、分子軌道のd軌道成分の分子軌道
模式図を画像表示装置を用いて各原子位置あるいはその
近傍に表示する分子軌道表示方法において、球面調和関
数形式あるいは行列形式の、2つの関数要素の線形結合
によって分子軌道の一組のd軌道成分を表すことを特徴
としている。
The method for displaying molecular orbitals according to the present invention treats molecular orbitals as a linear combination of atomic orbitals constituting a molecule and displays a schematic diagram of molecular orbitals of d-orbital components of molecular orbitals. A method for displaying molecular orbitals at or near each atomic position using an apparatus, wherein a set of molecular orbitals is represented by a linear combination of two function elements in spherical harmonic form or matrix form. And

【0017】ここで、球面調和関数形式あるいは行列形
式の、2つの関数要素の線形結合によって分子軌道の一
組のd軌道成分を表すには、分子軌道のd軌道成分を分
子軌道計算によって、一般にこれまで用いられて来た球
面調和関数形式あるいは行列形式の5つの関数要素の線
形結合として表した後、それら5つの関数要素の変換を
行うことで得ることができる。
Here, in order to express a set of d-orbital components of molecular orbitals by a linear combination of two function elements in spherical harmonic form or matrix form, d-orbital components of molecular orbitals are generally calculated by molecular orbital calculation. After expressing as a linear combination of five function elements in the spherical harmonic function form or matrix form that have been used so far, it can be obtained by converting these five function elements.

【0018】その際に、変換にはユニタリー変換を用い
ることで、線形結合によって分子軌道の一組のd軌道成
分を表す5つの関数要素を、線形結合によって分子軌道
の一組のd軌道成分を表す2つの関数要素に変換するこ
とができる。
At this time, the unitary transformation is used for the conversion, and five function elements representing a set of d-orbital components of the molecular orbital are obtained by linear combination, and a set of d-orbital components of the molecular orbital are obtained by linear combination. It can be converted into the two function elements represented.

【0019】すなわち一組のd軌道は、5つの関数要素
で表せば前述のとおりに、共通の係数の式(1)を式
(2a)〜(2e)に掛けた球面調和関数で表わされ
る。これを2次形式の行列にすれば、式(3a)〜(3
e)のとおりに表すことができる。
That is, as described above, a set of d orbits is represented by a spherical harmonic function obtained by multiplying equation (1) of common coefficients by equations (2a) to (2e) as described above. If this is converted into a matrix of the quadratic form, equations (3a) to (3)
e).

【0020】[0020]

【数2】 (Equation 2)

【0021】d軌道は、式(3a)〜(3e)の5つの
関数の線形結合となるので、式(4)のように表すこと
ができる。ここで式(4)のki は各関数要素の係数で
あり、iは各々の関数要素を表す。
Since the d orbit is a linear combination of the five functions of equations (3a) to (3e), it can be expressed as in equation (4). Here, k i in Expression (4) is a coefficient of each function element, and i represents each function element.

【0022】[0022]

【数3】 (Equation 3)

【0023】そして例えばd x2 − y2 は式(5)のよ
うに表すことができるので、実際のd軌道関数は式
(6)のように表すことができる。ここで、添字の*は
転置共役を表す。
Then, for example, d x 2 −y 2 can be expressed as in equation (5), so that the actual d-orbital function can be expressed as in equation (6). Here, the subscript * represents transposed conjugate.

【0024】[0024]

【数4】 (Equation 4)

【0025】こうして得られたd軌道の特性を表す行列
Mを対角化すると、d軌道の方向性と大きさを求めるこ
とができる。すなわち、式(7)に示すユニタリ変換を
行列Mに対して施す。ここで、Uはユニタリ変換行列、
Eは固有値行列、λはその固有値、添字の*は転置共役
を表す。このユニタリ変換は座標系の回転を意味する。
つまり基準とした直交座標系に行列Uで表される回転を
行い、新たな直交座標系を作ることを意味する。その結
果固有値行列Eは、Uで定義される回転を施した座標系
におけるd軌道のx、y、z成分となる。
When the matrix M representing the characteristics of the d-orbit obtained in this way is diagonalized, the direction and magnitude of the d-orbit can be obtained. That is, the unitary transformation shown in Expression (7) is performed on the matrix M. Where U is a unitary transformation matrix,
E is an eigenvalue matrix, λ is its eigenvalue, and the subscript * represents transposed conjugate. This unitary transformation means rotation of the coordinate system.
That is, the rotation represented by the matrix U is performed on the reference rectangular coordinate system to create a new rectangular coordinate system. As a result, the eigenvalue matrix E becomes the x, y, and z components of the d trajectory in the rotated coordinate system defined by U.

【0026】[0026]

【数5】 (Equation 5)

【0027】以上の変換により、d軌道が2つの関数要
素(1つの関数要素の係数が0の場合1つとなる)で表
わされることを、関係式を実際に展開して以下に示す。
The fact that the d orbit is represented by two function elements (one when the coefficient of one function element is 0) by the above conversion is shown below by actually developing a relational expression.

【0028】まず5つの関数要素d x2 − y2 、d xz
、d z2 、d yz 、d zx の係数を各々a1 、a2
3 、a4 、a5 とすると式(4)は式(8)の形に変
形できる。
Firstly five functions elements d x 2 - y 2, d xz
, D z 2 , d yz, d zx are represented by a 1 , a 2 ,
If a 3 , a 4 , and a 5 are used, equation (4) can be transformed into equation (8).

【0029】[0029]

【数6】 (Equation 6)

【0030】そして固有値の性質から、式(8)より式
(9)の行列式が得られる。
From the property of the eigenvalue, the determinant of equation (9) is obtained from equation (8).

【0031】[0031]

【数7】 (Equation 7)

【0032】この式(9)を解くと、式(10)の3次方
程式が導かれる。
By solving equation (9), a cubic equation of equation (10) is derived.

【0033】[0033]

【数8】 (Equation 8)

【0034】そしてこの3次方程式の解をα,β,γと
すると、解の公式よりα+β+γ=−B/A=0、すな
わちα=−(β+γ)である。
Assuming that the solution of this cubic equation is α, β, γ, α + β + γ = −B / A = 0, that is, α = − (β + γ) according to the formula of the solution.

【0035】以上をまとめると、式(11)が得られる。
ただしここでβ’=β/√3、またγ’=γ/√3であ
る。
Summarizing the above, equation (11) is obtained.
Here, β ′ = β / √3 and γ ′ = γ / √3.

【0036】[0036]

【数9】 (Equation 9)

【0037】すなわち任意の分子軌道の一組のd軌道成
分は、大きさβ’の関数要素行列Mx2 − y2 と大きさ
γ’の関数要素行列M x2 − z2 の和を、回転させたも
のとして表されることとなる。
[0037] That is the set of d orbital component of any molecular orbital, size beta - function element matrix M x 2 'of the function element matrix Mx 2 y 2 sized gamma' - the sum of z 2, rotation It will be represented as having been made.

【0038】分子軌道法によっては、ここに述べたもの
と異なった組み合わせの球面調和関数で計算されること
もありうるが、本質的には上記と同じ変換で目的を達す
ることができる。
Depending on the molecular orbital method, it may be calculated with a different combination of spherical harmonics than those described here, but essentially the same transformation can be used to achieve the purpose.

【0039】画像表示装置上に分子モデルを表示する
際、上述の手順で得られた各d軌道のの中心を、分子を
構成する各原子位置に合わせ、各関数要素の係数に基づ
いた大きさの図形で、かつユニタリ変換行列Uで定義さ
れる回転を施して表示する。ここで、各関数要素の係数
と画像表示装置上での図形の大きさとは、正の相関関係
を持たせることが好ましい。あるいは画像表示装置上に
表示する際、これらの方位成分を具現する、より簡略化
した図形で表示してもよい。
When displaying the molecular model on the image display device, the center of each d-orbit obtained in the above procedure is adjusted to the position of each atom constituting the molecule, and the size based on the coefficient of each function element And the image is rotated and defined by the unitary transformation matrix U and displayed. Here, it is preferable that the coefficient of each function element and the size of the graphic on the image display device have a positive correlation. Alternatively, when the image is displayed on the image display device, the image may be displayed as a more simplified graphic that embodies these azimuth components.

【0040】[0040]

【実施例】図1は、式(11)を用いることで、いくつか
のβとγの比に対するd軌道を、ワイヤーフレームモデ
ルで描いたものである。図1の各々は、様々な原子の1
つのd軌道成分を表わしており、図2の5つの軌道図を
重ねて描く場合に比べ非常に簡略化され、見やすくなっ
ていることが理解できる。また、軌道の方向性も極めて
理解し易くなっており、結合の方向性,反応性等の解析
に非常に有用である。画像表示装置上で分子モデルを描
く場合には、図1に示した様々な原子の1つのd軌道の
中心を、分子中の各原子位置に合わせ、各関数要素の係
数に応じて拡大縮小し、かつユニタリ変換行列Uで定義
される回転を施して表示する。
FIG. 1 shows d-orbits for several ratios of β and γ in a wire frame model by using equation (11). Each of FIG. 1 shows one of the various atoms.
It can be understood that the two d-orbit components are greatly simplified and easy to see as compared with the case where the five orbit diagrams in FIG. In addition, the direction of the orbit is very easy to understand, which is very useful for analyzing the direction of the bond, the reactivity, and the like. When drawing a molecular model on an image display device, the center of one d-orbit of various atoms shown in FIG. 1 is adjusted to each atom position in the molecule, and scaled according to the coefficient of each function element. , And a rotation defined by the unitary transformation matrix U.

【0041】実際のヘキサクロロ銅(II)イオン(CuC
l6 4-で分子軌道模式図を使い、解析してみる。ここ
図3には、(CuCl6 4-の原子の配列を示す。この(Cu
Cl6 4-について、まずは拡張ヒュッケル分子軌道法に
より分子軌道を計算し、各軌道準位ごとおよび各原子ご
との各関数要素(s軌道は1個、p軌道は3個、d軌道
は5個の計8個)の係数を求める。この結果をもとに、
第27準位の分子軌道について、各原子ごとにs軌道、p
軌道、および本発明を用いて得られたd軌道の関数要素
を、球、円錐、円板の組合せによる模式図で画像表示装
置上に表示した例が、図4である。この図4は紙面上に
記載する都合から白黒の図形となっているが、実際の画
像表示装置上ではこれに色分けや立体的な表現がなさ
れ、Cu原子上に局在したd軌道、Cl原子上に局在したp
軌道の方向、大きさ等の関係が、非常に明瞭に理解でき
るものとなっている。
The actual hexachlorocopper (II) ion (CuC
l 6 ) Analyze using the schematic diagram of molecular orbitals in 4- . FIG. 3 shows the arrangement of the atoms of (CuCl 6 ) 4- . This (Cu
For Cl 6 ) 4- , the molecular orbitals are first calculated by the extended Huckel molecular orbital method, and each function element for each orbital level and each atom (one s orbital, three p orbitals, and five d orbitals) (A total of eight). Based on this result,
For the molecular orbital at the 27th level, s orbital, p
FIG. 4 shows an example in which the trajectory and the function elements of the d trajectory obtained by using the present invention are displayed on an image display device in a schematic diagram of a combination of a sphere, a cone, and a disk. Although FIG. 4 is a black-and-white figure for the sake of convenience on the paper, it is color-coded and three-dimensionally expressed on an actual image display device, and d orbitals localized on Cu atoms, Cl atoms P localized on
The relationship between the direction and the size of the orbit can be understood very clearly.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明は以上説明したとおり、分子軌道
法より得られた分子軌道のd軌道成分の計算結果を、分
子軌道模式図という形で画像表示装置に表示する際、利
用者にとっては見やすく、そして特性判断を容易に行え
る形で分子軌道を表示することができ、生産性の高い分
子軌道の表示方法を得ることができる。
As described above, according to the present invention, when the calculation result of the d-orbital component of the molecular orbital obtained by the molecular orbital method is displayed on the image display device in the form of a schematic diagram of the molecular orbital, it is not easy for the user. The molecular orbitals can be displayed in a form that is easy to see and the characteristics can be easily judged, and a method for displaying the molecular orbitals with high productivity can be obtained.

【0043】すなわち、本発明は分子軌道のd軌道成分
を原子軌道成分にわけて表示するものであり、さらに、
分子軌道法より得られた計算結果を変換操作により、よ
り簡略かつ明確なd軌道図を描くことが可能となる。こ
の結果分子中の各原子毎のd軌道の形、方向性、大きさ
等を正確に、かつ容易に理解でき、結合の方向性、反応
性等の解釈を極めて容易にした。
That is, the present invention displays the d-orbital component of the molecular orbital by dividing it into atomic orbital components.
By converting the calculation result obtained by the molecular orbital method, a simpler and clearer d-orbit diagram can be drawn. As a result, the shape, directionality, size, and the like of the d-orbit for each atom in the molecule can be accurately and easily understood, and the interpretation of the directionality, reactivity, and the like of the bond is extremely facilitated.

【0044】これは従来の電子雲による表示方法では得
られなかったものであり、関数要素の方向成分を表現す
る模式的な図形を、各係数の値に基づいた大きさで、か
つ各原子の位置またはその近傍に表示することにより、
各原子に帰属した軌道の特徴が明確にされ、結合状態の
解析、化学反応の解析等に極めて有用である。
This cannot be obtained by the conventional display method using an electron cloud, and a schematic figure expressing the directional component of a function element is represented by a size based on the value of each coefficient and the size of each atom. By displaying at or near the position,
The feature of the orbital attributed to each atom is clarified, which is extremely useful for analysis of a bonding state, analysis of a chemical reaction, and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による様々なd軌道の表示例FIG. 1 is a display example of various d-orbits according to the present invention.

【図2】d軌道を5つの関数要素に分けて表示した従来
FIG. 2 shows a conventional example in which a d-orbit is divided into five function elements and displayed.

【図3】(CuCl6 4-における原子の配列FIG. 3. Arrangement of atoms in (CuCl 6 ) 4-

【図4】本発明による(CuCl6 4-の表示例FIG. 4 is a display example of (CuCl 6 ) 4- according to the present invention.

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−84389(JP,A) 特開 平2−301872(JP,A) New Journal of Ch emistry,vol.13,no. 1,p33−40,R.L.Johnsto n et al.,”The Tens or Surface Harmoni c−Equivalent Orbit al Model of Bondin g in Polyhedral Cl uster Molecules (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 17/50 JICSTファイル(JOIS)Continuation of the front page (56) References JP-A-1-84389 (JP, A) JP-A-2-301872 (JP, A) New Journal of Chemistry, vol. 13, no. 1, p33-40, R.E. L. Johnston et al. , "The Tens or Surface Harmoni c -Equivalent Orbit al Model of Bondin g in Polyhedral Cl uster Molecules (58) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) G06F 17/50 JICST file (JOIS)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】分子を構成する各原子軌道の線形結合とし
て分子軌道を扱い、分子軌道のd軌道成分の分子軌道模
式図を画像表示装置を用いて各原子位置あるいはその近
傍に表示する分子軌道表示方法において、球面調和関数
形式あるいは行列形式の、2つの関数要素の線形結合に
よって分子軌道の一組のd軌道成分を表すことを特徴と
する分子軌道の表示方法。
1. A molecular orbital in which a molecular orbital is treated as a linear combination of atomic orbitals constituting a molecule, and a molecular orbital diagram of a d-orbital component of the molecular orbital is displayed at or near each atomic position using an image display device. A method for displaying molecular orbitals, wherein a set of molecular orbitals is represented by a linear combination of two function elements in spherical harmonic form or matrix form.
【請求項2】分子軌道の一組のd軌道成分を、分子軌道
計算によって球面調和関数形式あるいは行列形式の5つ
の関数要素の線形結合として表した後、線形結合によっ
て分子軌道の一組のd軌道成分を表す5つの関数要素を
変換して、球面調和関数形式あるいは行列形式の2つの
関数要素の線形結合によって分子軌道の一組のd軌道成
分を表すことを特徴とする請求項1記載の分子軌道の表
示方法。
2. A set of d-orbital components of a molecular orbital is represented by a molecular orbital calculation as a linear combination of five function elements of a spherical harmonic form or a matrix form, and then a set of d-orbital components is represented by a linear combination. 2. The method according to claim 1, wherein the five function elements representing the orbital components are converted to represent a set of molecular orbitals by a linear combination of two function elements in a spherical harmonic form or a matrix form. How to display molecular orbitals.
【請求項3】線形結合によって分子軌道の一組のd軌道
成分を表す5つの関数要素を、線形結合によって分子軌
道の一組のd軌道成分を表す2つの関数要素に変換する
際に、ユニタリー変換を用いることを特徴とする請求項
2記載の分子軌道の表示方法。
3. Converting five function elements representing a set of d-orbital components by a linear combination into two function elements representing a set of d-orbital components by a linear combination. 3. The method for displaying molecular orbitals according to claim 2, wherein conversion is used.
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