A kvantumkémia negyedik korszaka – Császár Attila Géza levelező tag székfoglaló előadása

Császár Attila Géza levelező tag 2022. december 6-án megtartotta akadémiai székfoglalóját. Az előadásról szóló, képgalériával és videóval bővített összefoglaló.

2023. május 16.

A 20. század második felétől kezdődően mindinkább elmondható, hogy az elméleti kémia egyre hasznosabb eszközöket szolgáltat a kísérleti kémikusok számára, és így legjobb és legegyszerűbb technikáinak használata egyre terjed. Manapság már kiterjedten alkalmaznak elméleti kémiai – kiemelten kvantumkémiai – módszereket az anyagtudományban, a kémiai szintézisek tervezésében, a gyógyszerhatóanyagok és az új katalizátorok kialakításában és fejlesztésében vagy az asztronómiában.

Császár Attila Géza
Az akadémiai székfoglaló előadáson készített képgaléria a fotóra kattintva nézhető meg
Fotó: mta.hu / Szigeti Tamás

Az utóbbi közel száz év során a kvantumkémia, mely a kvantummechanika alkalmazása – megfelelő közelítések megtétele mellett – kémiai rendszerekre, hihetetlen mértékű fejlődésen ment keresztül. Ennek megfelelően szokás beszélni a kvantumkémia korszakairól. A kvantumkémia negyedik korszaka ahhoz köthető, hogy már nemcsak az azonos részecskékre vonatkozó elektronszerkezet-számítások váltak pontossá, hanem a különböző részecskéket vizsgáló magmozgásszámítások is.

Császár Attila Géza előadásában – több mint négy évtizedes, döntő részben a kvantumkémia harmadik és negyedik korszakához kapcsolódó kutatási (és ennek részeként végzett publikációs) tevékenység áttekintésével – felvázolta, hogy a formális reakciókinetika, a szerkezetkutatás (gáz-elektrondiffrakciós és mikrohullámú spektroszkópiai kísérleti módszerekkel és kvantumkémiai számításokkal), az elektronszerkezet-számítás (a bizonytalanság becslésével), az anharmonikus erőterek és más potenciális energiafelület (PEF) reprezentációk, a magmozgásokra vonatkozó pontos kvantumkémiai számítások, a nagy felbontású és precíziós molekulaspektroszkópia, a spektroszkópiai hálózatok, valamint az aktív adatbázisok területén mik a legfontosabb kutatási eredményei, és mit tekint annak a tudományos közvélemény.

Császár Attila Géza 1959-ben született Dorogon. Az Eötvös Loránd Tudományegyetem Természettudományi Kar Kémiai Intézetének egyetemi tanára. Szűkebb szakterülete a kvantumkémia és a molekula-spektroszkópia. A hazai elméleti kémia meghatározó szaktekintélye. Világszerte elismert iskolát teremtett az analitikai célokra is alkalmazott, nagy felbontású molekula-spektroszkópia elméleti támogatását lehetővé tevő kutatásaival. Az általa és csoportjában kifejlesztett elméletek, algoritmusok és számítógépes programok széles körű együttműködések alapjául szolgáltak, a segítségükkel kapott eredmények pedig gyakorlati szempontból is meghatározók, például jelentős a hozzájárulásuk a földi üvegházhatás tudományos alapjainak megértéséhez, a légkör- és asztrokémiai ismereteinkhez.