Born-Oppenheimer Yaklaşımı (Born–Oppenheimer approximation)

(Born ve Oppenheimer, 1927)

Born-Oppenheimer yaklaşımı (BO): Bir sistem içerisindeki elektronların oluşturduğu çoklu parçacık sisteminin Schrödinger denklemini çözmek için çeşitli yaklaşımlara ihtiyaç duyulur. Born-Oppenheimer yaklaşımı bir veya iki elektronlu sistemlerden daha karmaşık yapılara sahip olan sistemlerin Schrödinger denklemini çözmeye çalışan yaklaşımlardan biridir. Yaklaşım çekirdek ve elektron hareketlerini ayırır. Çekirdeğin harekitini elektronun hareketine göre çok az olduğundan ihmal eder.

Kuantum kimyası ve moleküler fizikte, Born-Oppenheimer (BO) yaklaşımı, bir molekül içindeki atom çekirdekleri ve elektronların hareketinin ayrılabileceği varsayımını ifade eder. Yaklaşım, Max Born ve J. Robert Oppenheimer'ın adını taşır. Matematiksel olarak, bir molekülün dalga fonksiyonu elektronik ve nükleer (titreşimsel, döner) bileşenlerine ayrılabilir.
Ytoplam = Yelektronik x Ynükleer

Ortalama-boyutlu bir molekülün dalga fonksiyonu ve enerjisinin hesaplanması yaklaşıklaştırma ile basitleştirilir. Örneğin, benzen molekülü 12 çekirdek ve 42 elektrondan oluşur. Bu molekülün enerji ve dalga fonksiyonunu elde etmek için çözülmesi gereken zaman bağımsız Schrödinger denklemi, 162 değişkenlikte bir kısmi diferansiyel özdeğer denklemidir (partial differential eigenvalue equation)-‘elektronların ve çekirdeklerin’ mekansal koordinatları. BO yaklaşımı, dalga fonksiyonunu iki daha az karmaşık ardışık adımda hesaplamayı mümkün kılar. Bu yaklaşım, 1927'de, kuantum mekaniğinin erken döneminde, Born ve Oppenheimer tarafından önerilmiştir ve kuantum kimyasında hala vazgeçilmezdir.


Born Oppenheimer potansiyel eğriler-elektron iyonizasyon