2018山大日记:化学院本科生 陈琳琳

发布时间:2018/05/11 09:34:59   点击:  

5月10日 星期四 晴
  今天晚上例行开组会,可是今天不是师兄师姐们讲自己的工作或者讲文献,今天贾春江贾老师请来了化学院的付强老师来给我们上了与众不同的一课——计算化学的基本概念及其与异相催化的联系。此次组会还特地邀请了泰山学堂15级化学取向的同学来共同学习。
  贾老师先对付老师进行了简单的介绍,介绍了付老师的学习经历,还颇有幽默感地调侃到“付强”很厉害,在大连化物所有个老师叫“付强”,四川大学也有个老师叫“付强”,而我们山大也聘请到了很厉害很出色的第三位“付强”老师。这时,付强老师连连摆手谦虚地说,不,人家的工作做得比我要出色。简单的暖场之后,付老师就开始了他别出生面的一堂课。
  首先付老师简单介绍了计算化学的历史及从计算化学中我们能得到哪些有用的“原始”数据。然后老师随即举出一个应用于合成氨的钌催化剂,就该体系的催化剂与反应物的相互作用提出一些问题。随后顺着这一思路,讲到计算化学做计算应该怎么样来计算,揭开了计算化学的神秘面纱。老师说做计算主要分为三步,建立模型,寻找方法,利用工具(软件和硬件)完成计算。在模型中有团簇模型和Slab模型,前者主要研究0维的局域体系,计算量小,而后者主要研究二维无线扩展体系,计算量较大。老师说建立模型有很关键的一点,即模型不是对实验体系的完全重现,在反映催化剂与反应物相互作用本质的条件下,尽可能对模型进行抽象和简化。随后老师又介绍了基于体系的电子波函数的Hartree-Fock方法和Post-HF方法和应用更加广泛、精确度较高、计算量较小的密度泛函理论(DFT)方法,而这一方法是基于体系的电子密度出发的,将3n个坐标转化为三维坐标,在保证精度的同时大大减少了计算量。随之,老师讲到了计算工具,图片一出来,我们都惊呆了。好大的计算机,占据了好几间屋子,老师调侃到有学生想要用自己的电脑来进行一些模型的计算,老师只好告诉他(她),你的电脑在做的过程中累坏了我可不给报销啊。全场听完,不禁被老师的幽默感染了,哈哈大笑,原来科研也是很有趣的。
  在有了之前的一系列铺垫之后,老师围绕d-band模型,揭示了反映过渡金属催化剂与吸附分子之间相互作用的微观机制,揭示了在开始老师抛下的问题。
  在今天的讲座中,感谢老师用科普的方式给我们上了这么一节特殊的计算化学课程,让我了解到学科之间的交叉融合,理论指引实验,为实验提供研究思路和方向,实验检验理论,为理论结果提供证实的机会。最后还要感谢贾老师和付老师为山大学子提供的这种浓浓科研氛围,不断学习、不断思考的榜样力量!


【作者:化学与化工学院 2015级 陈琳琳 来自单位:新闻中心总编室 责编:陈强】