Elektronische Resonanzzustände – warum die Energie komplex sein kann, Trendbericht Theoretische Chemie 2020, Teil 1

Bedingt durch die steigende Relevanz elektronischer Resonanzen gewinnen nichthermitesche Me-thoden zunehmende Bedeutung für die Quantenchemie. Außerdem: Da magnetische Wechselwirkungen jenseits des Ferromagnetismus komplex sein können, ist ein Verständnis für die zugrundeliegenden physikalischen Prinzipien und chemischen Konzepte zu entwickeln. Dabei helfen beispielsweise Dichtefunktionaltheorie und Multireferenzmethoden. Und um die Spinzustände zu analysieren, die aus magnetischer Kopplung entstehen, eignen sich etwa Orbitalentropiemaße.

Elektronische Resonanzzustände – warum die Energie komplex sein kann

Dass der Hamiltonoperator hermitesch ist und die Energie als Eigenwert des Hamiltonoperators daher reell, wird in der Quantenchemie meist ohne weitere Erörterung vorausgesetzt. Schon im Jahr 1928, also nur zwei Jahre nach Postulierung der Schrödingergleichung, erkannte aber George Gamow, dass sich der α-Zerfall radioaktiver Atomkerne durch komplexe Energien beschreiben lässt.¹⁾

Im Gegensatz zur Kernphysik, in der Radioaktivität zentral ist, haben Autoionisationsprozesse

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