Исследовательская группа во главе с Сиднейским профессором UNSW Тимоти Шмидтом и включает доктора Терри Фрэнккомба Канберры UNSW и доктора Филипа Килби от Data61 CSIRO.Органические химики используют изогнутые стрелы, чтобы изобразить способ, которым химические реакции происходят и получающиеся молекулярные структуры.
Теоретики склонны говорить о структуре молекул с точки зрения молекулярной орбитальной теории (теория волны) и говорить, что изогнутые стрелы – беллетристика. Бумага объединяет разрозненные представления об электронной структуре впервые, помогая соединить теорию с примечанием органической химии.
Команда использовала теоретическое моделирование, смотря на функции волны новыми способами показать, почему работают изогнутые стрелы.«Ранее, мы знали, что изогнутые стрелы работают, но мы не знали, почему», говорит профессор Шмидт.Лидер исследовательской группы Оптимизации Data61 доктор Килби, который использовал процедуру оптимизации, чтобы уменьшить время вычисления на два порядка величины, заявляет, что «исследователи UNSW смогли разработать метод, который может оценить вероятностное местоположение электронов, поскольку химическая реакция на самом деле происходит».
«Это позволяет нам моделировать химические реакции более подробным способом, чем когда-либо было возможно прежде».Этот беспрецедентный метод извлечения движений электронов во время химической реакции является прорывом в соединении традиционных описаний химического механизма с современным квантом химические вычисления.
«Мы показали, как связать строгие вычисления с качественными диаграммами органических химиков, в сущности показав, почему они работают», объясняет Шмидт.По словам доктора Фрэнккомба, «демонстрирует эта работа, что эти классические, интуитивные идеи отдельных электронных движений были правильным способом посмотреть на химическую реактивность все время, даже при том, что у них ранее было мало поддержки со стороны квантовой механики».