Spójne wzbudzenia trzykrotne w metodzie sprzężonych klasterów w zastosowaniu do opisu stanów wzbudzonych w układach otwartopowłokowych

W obrębie zaprezentowanej pracy doktorskiej wyróżnić można trzy obszary. Jeden to opracowanie niezbędnych zagadnień teoretycznych, wyprowadzenie równań i stworzenie metody EOMCCSDT stosowalnej do stanów otwartopowłokowych. Drugim jest praca programistyczna, która polegała na wykonaniu programu realizującego obliczenia w oparciu o metodę EOMCCSDT. Ostatni obszar to praca aplikacyjna, której przedmiotem były obliczenia zrealizowane za pomocą stworzonego programu, dotyczące grupy układów otwartopowłokowych. Wykonany program jest dość efektywną implementacją. Na osiągnięcie tego celu złożyło się zastosowanie faktoryzacji równań zarówno w obrębie części realizującej obliczenia dla stanu podstawowego, jak i dla równań EOM. Dzięki temu zabiegowi rząd procedury obliczeniowej nie przekracza n8. Program jest stworzony przy użyciu takiej techniki programowania, aby zredukowane było zużycie pamięci RAM komputera, dzięki czemu można wykonywać obliczenia angażujące dużą liczbę orbitali molekularnych. W kluczowych dla szybkości programu fragmentach zostały wykorzystane reguły symetrii przestrzennej, co znacznie skraca czas obliczeń układów posiadających wysoką symetrię. Program posiada także bardzo efektywną procedurę związaną z tworzeniem wektorów startowych, dzięki czemu bardzo mało prawdopodobne jest nieznalezienie rozwiązania dla konkretnego stanu wzbudzonego. Program po zintegrowaniu z pakietem ACES II ma możliwość optymalizacji geometrii stanów wzbudzonych oraz obliczania częstości harmonicznych. Część aplikacyjna pracy dostarczyła wyników dowodzących efektywności metody. W zdecydowanej większości przypadków osiąga się bardzo dobrą zgodność z wartościami doświadczalnymi, sięgającą poniżej 0.1 eV. Prezentowane w pracy porównanie z rezultatami metody EOMCCSD wskazuje, że istnieje duża grupa stanów wzbudzonych, dla których bardzo dokładne rezultaty oferuje tylko metoda EOMCCSDT. Wykonane obliczenia angażowały do 160 orbitali molekularnych, co biorąc pod uwagę średnią jakość sprzętu komputerowego, na którym obliczenia były prowadzone, jest bardzo dobrym wynikiem dla tak dokładnej metody, jak EOMCCSDT. Użytkownicy dysponujący komputerami o lepszych parametrach będą mogli wykonywać bardzo dokładne obliczenia dla jeszcze większych układów. Dzięki moim obliczeniom można było dostarczyć nowe, dość dokładne dane teoretyczne, charakteryzujące stany wzbudzone układów otwartopowłokowych, dla których wartości eksperymentalne są niedostępne. Winienem wspomnieć, że w trakcie realizacji doktoratu podobny program został stworzony przez tandem Stanton - Gauss [122]. Wyniki opublikowane w pracy [123] są jednak pierwszymi w literaturze wartościami uzyskanymi metodą EOMCCSDT dla stanów otwartopowłokowych.