Lorsque l'énergie de corrélation électronique est divisée topologiquement, une image détaillée de sa distribution émerge, à la fois à l'intérieur des atomes et entre deux atomes quelconques. Cette méthodologie permet d'étudier la dispersion au-delà de sa définition plus étroite dans la théorie des perturbations de Rayleigh-Schrödinger à longue portée. La méthode des atomes quantiques en interaction (IQA) a été appliquée aux fonctions d'onde MP2/6-31G(d,p) (non contractées) d'une grande variété de systèmes : glycine…eau (hydratation), dimère d'éthène (interactions π-π), benzène (aromaticité), cyclobutadiène (antiaromaticité) et NH3BH3 (liaison dative). Grâce à l'étude des complexes moléculaires, il s'avère que l'énergie de dispersion est importante pour la stabilisation d'un système (pour le dimère C2H4) ou pas importante (pour Gly…H2O). Nous avons également découvert que la délocalisation dans le benzène diminue la force de la répulsion coulombienne dans les liaisons, qui a été quantifiée pour la première fois par IQA. Enfin, nous avons montré que la nature de la liaison dative est très différente de celle d'une liaison covalente régulière car elle n'est pas déstabilisée par corrélation électronique. Enfin, les conclusions obtenues pour ces systèmes archétypaux ont des implications pour l'avenir du champ de force topologique quantique FFLUX dans la simulation de systèmes plus grands. Graphique abstrait Les énergies de corrélation dynamique atomique et de liaison sont désormais disponibles grâce à IQA. Il est maintenant possible d'accéder à des molécules plus grandes pour inclure la résonance et la solvatation du champ de force FFLUX.

Cuando la energía de correlación electrónica se divide topológicamente, surge una imagen detallada de su distribución, tanto dentro de los átomos como entre dos átomos cualesquiera. Esta metodología permite estudiar la dispersión más allá de su definición más estrecha en la teoría de perturbaciones de Rayleigh-Schrödinger de largo alcance. El método de interacción de átomos cuánticos (IQA) se aplicó a las funciones de onda MP2/6-31G (d,p) (no contraídas) de una amplia variedad de sistemas: glicina...agua (hidratación), el dímero de eteno (interacciones π-π), benceno (aromaticidad), ciclobutadieno (antiaromaticidad) y NH3BH3 (enlace dativo). A través del estudio de los complejos moleculares resulta que la energía de dispersión es importante para la estabilización de un sistema (para el dímero C2H4) o no importante (para Gly…H2O). También hemos descubierto que la deslocalización en benceno disminuye la fuerza de repulsión de Coulomb en los enlaces, que se ha cuantificado por primera vez a través de IQA. Finalmente, mostramos que la naturaleza del enlace dativo es muy diferente de la de un enlace covalente regular, ya que no se desestabiliza por correlación electrónica. Finalmente, las conclusiones obtenidas para estos sistemas arquetípicos tienen implicaciones para el futuro del campo de fuerza topológico cuántico FFLUX en la simulación de sistemas más grandes. Resumen gráfico Las energías atómicas y de correlación dinámica de enlaces ya están disponibles gracias a IQA. Ahora se puede acceder a moléculas más grandes para incluir resonancia y solvatación del campo de fuerza FFLUX.

When electronic correlation energy is partitioned topologically, a detailed picture of its distribution emerges, both within atoms and between any two atoms. This methodology allows one to study dispersion beyond its more narrow definition in long-range Rayleigh-Schrödinger perturbation theory. The interacting quantum atoms (IQA) method was applied to MP2/6-31G(d,p) (uncontracted) wave functions of a wide variety of systems: glycine…water (hydration), the ethene dimer (π-π interactions), benzene (aromaticity), cyclobutadiene (antiaromaticity), and NH3BH3 (dative bond). Through the study of molecular complexes it turns out that dispersion energy is either important to a system's stabilization (for the C2H4 dimer) or not important (for Gly…H2O). We have also discovered that the delocalization in benzene lowers the strength of Coulomb repulsion in the bonds, which has been quantified for the first time through IQA. Finally, we showed that the nature of the dative bond is much different from that of a regular covalent bond as it is not destabilized by electronic correlation. Finally, the conclusions obtained for these archetypical systems have implications for the future of the quantum topological force field FFLUX in the simulation of larger systems. Graphical abstract Atomic and bond dynamic correlation energies are now available thanks to IQA. Larger molecules can now be accessed to include resonance and solvation of FFLUX force field.

عندما يتم تقسيم طاقة الارتباط الإلكترونية طوبولوجيًا، تظهر صورة مفصلة لتوزيعها، سواء داخل الذرات أو بين أي ذرتين. تسمح هذه المنهجية للمرء بدراسة التشتت بما يتجاوز تعريفه الأضيق في نظرية اضطراب رايلي شرودنغر بعيدة المدى. تم تطبيق طريقة ذرات الكم المتفاعلة (IQA) على وظائف الموجة MP2/6-31 G (d،p) (غير المتعاقد عليها) لمجموعة واسعة من الأنظمة: الجليكاين...الماء (الترطيب)، ثنائي الإيثين (تفاعلات π - π)، البنزين (العطرية)، البوتادين الحلقي (مضاد العطرية)، و NH3BH3 (الرابطة المقننة). من خلال دراسة المجمعات الجزيئية، اتضح أن طاقة التشتت إما مهمة لتثبيت النظام (بالنسبة لثنائي C2H4) أو غير مهمة (بالنسبة لـ Gly...H2O). لقد اكتشفنا أيضًا أن إزالة التوطين في البنزين تقلل من قوة تنافر كولوم في الروابط، والتي تم قياسها لأول مرة من خلال IQA. أخيرًا، أظهرنا أن طبيعة الرابطة التساهمية تختلف اختلافًا كبيرًا عن طبيعة الرابطة التساهمية العادية لأنها لا تتزعزع بسبب الارتباط الإلكتروني. وأخيرًا، فإن الاستنتاجات التي تم الحصول عليها لهذه الأنظمة النموذجية لها آثار على مستقبل مجال القوة الطوبولوجية الكمومية FFLUX في محاكاة الأنظمة الأكبر. الملخص الرسومي تتوفر الآن طاقات الارتباط الديناميكي الذرية والسندات بفضل IQA. يمكن الآن الوصول إلى جزيئات أكبر لتشمل الرنين وحل مجال قوة FFLUX.