[물리화학실험A＋]computational chemistry(계산화학) 예비보고서

1. 실험 목적

계산화학은 물리학, 화학, 수학의 원리를 적용하여 화학 시스템의 행동을 모델링하고 이해하는 학문이다. 이 실험의 목적은 계산화학의 기초 원리와 계산 기법들을 익히고, 이를 통해 분자 시스템의 구조, 에너지, 그리고 반응 경로를 탐색하고 예측하는 것이다. 계산화학은 실험적 접근 방법으로는 해결하기 어려운 문제들을 다룰 수 있는 강력한 도구가 된다. 이를 통해 연구자는 분자와 원자의 상호작용, 반응 메커니즘, 전자 분포 등을 시뮬레이션할 수 있다. 실험을 통해 다양한 계산화학 소프트웨어를 사용하여 실제 시스템의 계산을 수행함으로써 이론적인 지식을 실제적인 데이터로 변환하는 경험을 얻는다. 또한, 이 과정에서 계산 화학적 방법의 정확성과 한계를 실감하게 된다. 고전적인 방법인 Hartree-Fock 방법, 밀도 범함수 이론(DFT)과 같은 현대적인 이론들을 적용하여 분자 구조 최적화, 에너지 계산, 그리고 전이 상태 탐색을 수행하는 것이 목표이다. 이 실험을 통해 계산 결과와 이론적 예측이 어떻게 연결되는지를 이해하게 되고, 또한 실험 결과와의 비교를 통해 계산화학의 유용성을 평가할 수 있다. 이를 통해 분자 모델링과 시뮬레…(생략)