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Méthodes théoriques

La structure, la dynamique et la spectroscopie vibrationnelle (IR, IRMPD, IR-2D, Raman) des molécules dans leur état électronique fondamental sont analysées selon différentes approches théoriques à l’échelle atomique. La plupart des algorithmes et des méthodes que nous utilisons sont développés au sein du groupe.

Pour les molécules hydrocarbonées, des potentiels de chimie quantique (DFT), des potentiels semi-empiriques (Tight-Binding) ou des potentiels réactifs empiriques (AIREBO) sont employés pour construire les surfaces d’énergie potentielle (SEP). Ces SEP étant complexes (nombre important de minima locaux et barrières énergétiques élevées), des simulations dédiées de type canonique classique et microcanonique (Molecular dynamics, Metropolis Monte Carlo, Replica-Exchange Monte Carlo, kinetic Monte Carlo, Wang-Landau, Multi-canonical simulations) sont effectuées pour échantillonner correctement l’espace configurationnel et l’espace des phases, ce qui permet de sonder les effets d’anharmonicité sur les propriétés thermodynamiques, structurelles, dynamiques et spectroscopiques de ces molécules.