|
La idea de la contracción de un conjunto de base es un reflejo del grado de arbitriariedad en la definición del propio conjunto de base. La selección de las funciones gausianas o de Slater, o de cualquier otro tipo de función, corresponde a elecciones basadas en la calidad de los resultados deseados y minimización de los costos computacionales. Cuando se realiza un cálculo Hartree-Fock para un determinado átomo con un conjunto de base arbitrário constituido por un cierto número de primitivas, puede preguntarse si los orbitales atómicos resultantes del cálculo Hartree-Fock podrían ser utilizados como funciones de base para la realización de un cálculo molecular. Estas son las bases del método conocido como método de la contracción de Raffenetti [16]. La mejor manera de demostrar esta idea es a través de un ejemplo. En la Tabla 4 se muestran los exponentes de un conjunto de base gausiana descontraido constituido por (9s5p) primitivas. Cuando se utiliza este conjunto de base en el cálculo Hartree-Fock del átomo de oxígeno en su estado fundamental se obtienen los orbitales atómicos de ese átomo. La Tabla 5 presenta los coeficientes de combinación lineal de los orbitales ocupados obtenidos como combinaciones de las funciones (9s5p). Se puede realizar otro cálculo para el mismo átomo utilizándose ahora, no el conjunto de base (9s5p), sino los orbitales atómicos calculados como conjunto de base. De esta forma, el primer orbital s ocupado (primera columna de la Tabla 5) sería la primera función de base, el segundo orbital s ocupado (segunda columna de la Tabla 5) sería la segunda función de base, y el primer orbital p ocupado (tercera columna de la Tabla 5) sería la tercera función de base. En lugar de realizarse el cálculo atómico con el conjunto (9s5p) el mismo puede realizarse con el conjunto [2s1p]. Se puede observar que los conjuntos de base contraidos y descontraidos fueron representados por diferentes delimitadores. El conjunto de base descontraido es frecuentemente representado entre paréntesis, indicando en su interior el número de primitivas de cada simetría, mientras que, el conjunto de base contraido es frecuentemente representado entre corchetes y en su interior se indica el número de agrupamientos de los diferentes tipos de simetría presente. Es común encontrar en la literatura la identificación: conjunto de base (nsmp) contraida para [lskp], o simplemente (nsmp) ® [lskp]. La energía perdida para este ejemplo específico es nula, ya que el conjunto de base contraido corresponde a la solución de las ecuaciones de Hartree-Fock. Sin embargo, si este mismo conjunto de base contraido fuera transferido para una molécula, se tiene diferencias significativas en las energías y otras propiedades con relación al mismo cálculo con el conjunto de base descontraido. Un ejemplo puede ser observado en la Tabla 6 con relación a cálculos involucrando la molécula de O2. Una manera de minimizar las alteraciones en las propiedades en relación a la contracción del conjunto de base es evitar la contracción de las funciones de base en la región de valencia. Las bases en está región deben ser más flexíbles en la descripción de las propiedades electrónicas. La Tabla 7 muestra que si el conjunto de base (9s5p) fuera contraido para [3s2p] se obtiene una diferencia en relación a la energia total de apenas xxx u.a.
|