Квантово-механическое моделирование рамановского и инфракрасного спектров кальцита

Abstract

Наиболее термодинамически стабильная полиморфная фаза кристалла CaCO3, кальцит, широко используется в современных оптических инструментах, работающих в инфракрасном и видимом диапазонах длин волн электромагнитного излучения. В частности, благодаря своим анизотропным свойствам, кальцит используется в приборах поляризационной оптики. Abinitio квантовомеханическое моделирование рамановского и инфракрасного спектров кальцита дает возможность лучше понять структуру и природу химических связей соединения, а также найти оптимальные условия для эффективного использование уникальных свойств кальцита в инструментах фотоники. Расчеты выполнены в рамках теории функционала плотности в программе CRYSTAL, используя «гибридный» функционал B3LYP и полноэлектронные базисы атомных орбиталей STO-6G, PO-TZVP и BSD гауссовского типа. Полученные результаты для упругих констант, рамановского и инфракрасного спектров кальцита удовлетворительно согласуются с имеющимися экспериментальными данными для базисных наборов POB-TZVP и BSD.