Refractive indices for molecular crystals from the response of X-ray constrained Hartree–Fock wavefunctions

文献情報

出版日 2009-06-10
DOI 10.1039/B906072C
インパクトファクター 3.676
著者

Dylan Jayatilaka, Parthapratim Munshi, Michael J. Turner, Judith A. K. Howard, Mark A. Spackman


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要旨

Refractive indices for molecular crystals are obtained from Hartree–Fock wavefunctions constrained to reproduce a set of experimental X-ray structure factors. Coupled-perturbed Hartree–Fock theory is used to calculate the in-crystal effective polarizabilities from which the refractive indices are obtained, thus eliminating the need for the calibration procedure used in earlier work by Whitten et al. [J. Chem. Phys. 2006, 125, 174505]. The results clearly demonstrate that these X-ray constrained Hartree–Fock (XCHF) wavefunctions reflect genuine effects of intermolecular interactions in crystals. Molecular dipole moments are consistently in excellent agreement with ab initio MP2 estimates that incorporate the effects of the crystal field. Consistent agreement of the XCHF refractive indices with experimental measurements at optical frequencies confirms that this approach can provide both meaningful results and considerable insight into the relative importance of molecular properties and crystal field effects in determining the detailed nature of the refractivity tensor.

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掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
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年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

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