Elektron-Molekül-Reaktionen umfassen ein sehr breites Spektrum an Wechselwirkungen wie Anregung, Ionisierung, Bildung/Spaltung chemischer Bindungen usw. Daher sind solche Reaktionen für Wissenschaften von der Biologie und Materialwissenschaft bis hin zu Chemie und Physik von großer Wichtigkeit. Aus grundlegender Sicht besteht der erste Schritt zur Untersuchung dieser Wechselwirkungen darin, die Wellenfunktion der zu untersuchenden Moleküle zu ermitteln, indem die Schrödinger-Gleichung gelöst wird, da sie alle Informationen des Systems kodiert. Allerdings ist die Lösung dieser Gleichung für Systeme mit mehr als einem oder zwei Elektronen ohne Vereinfachungen analytisch nicht möglich. Selbst bei numerischen Lösungen steigt der Rechenaufwand für die Lösung exponentiell mit der Anzahl der Elektronen. Dies ist der Anwendungsbereich von ab-initio-Berechnungen, bei denen die Wellenfunktion zumindest in einem ersten Schritt durch Lösen einer Reihe kleinerer Einzelelektronenwellenfunktionen (oder Orbitale) für jedes der Elektronen in einem System erhalten wird. Ein Beispiel für eine Elektronen-Molekül-Reaktion ist die dissoziative Elektronenanlagerung (DEA), die in verschiedenen technologischen, atmosphärischen und biologischen Umgebungen eine wichtige Rolle spielt. Dabei zerfällt ein Molekül in Fragmente, nachdem es ein freies Elektron eingefangen hat. Eine ähnliche Art von Reaktion ist der dissoziative Elektronentransfer (DET), bei dem ein Elektron nicht eingefangen wird, sondern von einer atomaren oder molekularen Spezies auf eine andere übertragen wird, was zur Fragmentierung des Moleküls führt, das das Elektron empfängt. Im ersten Kapitel der Arbeit beschreibe ich die Theorie mehrerer ab-initio-Methoden, die für die Untersuchung wichtiger Elektronen-Molekül-Reaktionen wie DEA, die bei verschiedenen biologischen Wirkungen eine wichtige Rolle spielen, von grundlegender Bedeutung sind. Im zweiten Kapitel diskutiere ich, welche Bedeutung molekulare Kraftfelder in der comput, Electron-molecule reactions cover a very wide variety of interactions such as excitation, ionization, formation/cleavage of chemical bonds, etc. As such, this type of reactions is important in scientific fields ranging from biology and material science to chemistry and physics. From a fundamental point of view, the first step to study these interactions is to obtain the wave function of the participating molecule(s) by solving Schrödinger’s equation since it encodes all the information of the system. However, solving this equation is neither possible analytically for systems with more than one or two electrons without simplifications. Even in the case of numerical solutions the computational cost of solving it increases exponentially with the number of electrons. This is the main concern of ab initio calculations where the wave function is, at least in a first step, obtained by solving a set of smaller single electron wave functions (or orbitals) for each of the electrons in a system. An example of an electron-molecule reaction is Dissociative Electron Attachment (DEA) which plays a major role in different technological, atmospheric and biological environments. In it, a molecule dissociates into fragments after capturing a free electron. A similar type of reaction is Dissociative Electron Transfer (DET) where instead of capturing a free electron, an electron is transferred from an atomic or molecular species to another, leading to fragmentation of the molecule receiving the electron. In chapter one we describe the theory behind several ab initio methods that are fundamental for studying important electron-molecule reactions such as DEA which plays an important role in various biological processes. In Chapter two we discuss molecular force fields and their importance in computational quantum chemistry and we also describe three families of force fields commonly used in the literature. In chapter three a brief description of radiosensitizers and their application in b, José Antonio Rodrigues Romero, Kumulative Dissertation aus drei Artikeln, Im Artikel sind die Zahlen tiefgestellt und - ist hochgestellt, Dissertation Universität Innsbruck 2023