Лёвдин, Пер-Улоф

Пер-Улоф Лёвдин

Per-Olov Löwdin

Дата рождения: 28 октября 1916 года

Место рождения: Уппсала, Швеция

Дата смерти: 6 октября 2000 года

Место смерти: Уппсала, Швеция

Гражданство: Швеция

Научная сфера: Физика, Квантовая химия

Место работы: Университет Уппсалы
Университет Флориды

Альма-матер: Университет Уппсалы

Научный руководитель: Ивар Валлер

Известен как: автор теории возмущений Лёвдина и других теорий:
Правила Лёвдина
Весы Лёвдина
Орбиталь естественной связи
Ортогонализация
Туннелирование протонов
Квантовая биология

Награды и премии: Медаль Нильса Бора (1987)
Медаль Лавуазье (1975)
Св. Медаль Олафа (1975)
Бьоркенска призет (1973)

учёный

Пер-У́лоф Лёвдин (нем. Per-Olov Löwdin; 28 октября 1916, Уппсала, Швеция — 6 октября 2000, Уппсала, Швеция) — шведский физик, квантовый химик, профессор Уппсальского университета с 1960 по 1983 годы, а также Университета Флориды до 1993 года.

Лёвдин был аспирантом Ивара Валлера. Он сформулировал в 1950 году симметричную схему ортогонализации для расчетов атомных и молекулярных орбиталей, значительно упростив метод жёсткой связи^[1]^[2]. Эта схема является основой аппроксимации перекрытия нулевого дифференциала (ZDO), используемой в полуэмпирических теориях. В 1956 году он представил схему канонической ортогонализации, которая стала оптимальной для устранения приближенных линейных зависимостей базового набора^[3]. Эти процедуры ортогонализации широко используются сегодня во всех современных квантово-химических расчётах^[4]^[5].

Но знаменитая теорема Лёвдина о сопряжении принадлежат не ему. По его словам, Джордж Г. Холл и Кинг сделали официальное заявление после неофициального предположения Лёвдина.

Метод разделения задач квантовой химии Лёвдина лучше всего оценен благодаря серии из 14 статей по теории возмущений, опубликованных в период с 1963 по 1971 годы.

Также учёный был очень деятельным преподавателем: он открыл Летние школы квантовой химии в Уппсале примерно в 1958 году. В 1959 и 1960 годах Лёвдин начал проект квантовой теории в Флоридском университете как дочерний проект Уппсальской группы квантовой химии. В 1964 году к нему присоединился Джон Слейтер из Массачусетского технологического института. Международные зимние институты (первоначально проводившиеся на острове Санибел, а затем в Гейнсвилле) дали импульс сотням молодых латиноамериканских ученых в восьмидесятые и девяностые годы. В 1960 году он основал Симпозиум Санибел (Sanibel Symposium) совместно с Зимним институтом. Они проводятся ежегодно, начиная с 1960 года.

Лёвдин был избран членом Шведской королевской академии наук в 1969 году, Американского философского общества в 1983 году^[6], и был членом комитета по присуждению Нобелевской премии по физике с 1972 по 1984 годы. Он был основателем «Международного журнала квантовой химии» и серии «Достижения квантовой химии». А также одним из основателей Международной академии квантовой молекулярной науки.

Публикации[править]

(1939) «Lorentz-Transformationen och den Kinematiska Relativitetsprincipen». Elementa 22 (10): 161–169.
(1947) «A quantum mechanical calculation of the cohesive energy, the interionic distance, and the elastic constants of some crystals». Arkiv för Matematik, Astronomi och Fysik 35A: 1–10.
(1948) «A quantum mechanical calculation of the cohesive energy, the interionic distance, and the elastic constants of some ionic crystals. II. The elastic constants c12 and c44». Arkiv för Matematik, Astronomi och Fysik 30: 1–18.
(1950) «On the non-orthogonality problem connected with the use of atomic wave functions in the theory of molecules and crystals». The Journal of Chemical Physics 18 (3). DOI:10.1063/1.1747632. Bibcode: 1950JChPh..18..365L.
(1951) «On the calculation of certain integrals occurring in the theory of molecules, especially three-center and four-center integrals». Arkiv för Fysik 3: 147–154.
(1951) «A note on the numerical calculation of asymptotic phases with a numeric study of Hulthen's variational principle». Arkiv för Fysik 3: 155–166.
(1951) «Calculation of Electric Dipole Moments of some Heterocyclics». The Journal of Chemical Physics 19 (10). DOI:10.1063/1.1748043. Bibcode: 1951JChPh..19.1323L.
(1951) «A note on the quantum-mechanical perturbation theory». The Journal of Chemical Physics 19 (11). DOI:10.1063/1.1748067. Bibcode: 1951JChPh..19.1396L.
(1951) «On the quantum-mechanical calculation of the cohesive energy of molecules and crystals. Part I. A general energy formula for the ground state». The Journal of Chemical Physics 19 (12). DOI:10.1063/1.1748125. Bibcode: 1951JChPh..19.1570L.
(1951) «On the quantum-mechanical calculation of the cohesive energy of molecules and crystals. Part II. Treatment of the alkali metals with numerical applications to sodium». The Journal of Chemical Physics 19 (12). DOI:10.1063/1.1748126. Bibcode: 1951JChPh..19.1579L.
(1953) «Studies of atomic self-consistent Fields. I. Calculation of Slater functions». Physical Review 90 (1): 120–125. DOI:10.1103/PhysRev.90.120. Bibcode: 1953PhRv...90..120L.
(1953) «Approximate formulas for many-center integrals in the theory of molecules and crystals». The Journal of Chemical Physics 21 (2). DOI:10.1063/1.1698901. Bibcode: 1953JChPh..21..374L.
(1953) «On the molecular-orbital theory of conjugated organic compounds with application to the perturbed benzene ring». The Journal of Chemical Physics 21 (3): 496–515. DOI:10.1063/1.1698934. Bibcode: 1953JChPh..21..496L.
(1954) «Studies of atomic self-consistent fields. II. Interpolation problems». Physical Review 94 (6): 1600–1609. DOI:10.1103/PhysRev.94.1600. Bibcode: 1954PhRv...94.1600L.
(1955) «Quantum theory of many-particle systems. I. Physical interpretations by means of density matrices, natural spin-orbitals, and convergence problems in the method of configurational interaction». Physical Review 97 (6): 1474–1489. DOI:10.1103/PhysRev.97.1474. Bibcode: 1955PhRv...97.1474L.
(1955) «Quantum theory of many-particle systems. II. Study of ordinary Hartree-Fock approximation». Physical Review 97 (6): 1490–1508. DOI:10.1103/PhysRev.97.1490. Bibcode: 1955PhRv...97.1490L.
(1955) «Quantum theory of many-particle systems. III. Extension of the Hartree-Fock scheme to include degenerate systems and correlation effects». Physical Review 97 (6): 1509–1520. DOI:10.1103/PhysRev.97.1509. Bibcode: 1955PhRv...97.1509L.
(1955) «The historical development of the electron correlation problem». International Journal of Quantum Chemistry 55 (2): 77–102. DOI:10.1002/qua.560550203.
(1955) «Natural spin orbitals for helium». The Journal of Chemical Physics 23 (8). DOI:10.1063/1.1742383. Bibcode: 1955JChPh..23.1565S.
(1956) «Quantum theory of cohesive properties of solids». Advances in Physics 5 (17). DOI:10.1080/00018735600101155. Bibcode: 1956AdPhy...5....1L.
(1956) «Natural orbitals in the quantum theory of two-electron systems». Physical Review 101 (6): 1730–1739. DOI:10.1103/PhysRev.101.1730. Bibcode: 1956PhRv..101.1730L.
(1956) «Studies of atomic self-consistent fields. Analytics wave functions for the argon-like ions and for the first row of the transition metals». Physical Review 103 (6): 1746–1755. DOI:10.1103/PhysRev.103.1746. Bibcode: 1956PhRv..103.1746L.
(1956) «Correlation splitting in helium-like ions». The Journal of Chemical Physics 25 (5). DOI:10.1063/1.1743093. Bibcode: 1956JChPh..25.1035S.
(1957) «Present situation in Quantum Chemistry». The Journal of Physical Chemistry 61 (1): 55–68. DOI:10.1021/j150547a012.
(1958) «Spin Degeneracy Problem». Colloq. Intern. Centre Natl. Recherche Sci. (Paris) 82.
(1958) «Variation theorem for excited states». Physical Review 110 (6): 1466–1467. DOI:10.1103/PhysRev.110.1466. Bibcode: 1958PhRv..110.1466S.
(1959) «Combined use of the methods of superposition of configurations and correlation factor on the ground states of helium-like ions». Physical Review 114 (3): 752–757. DOI:10.1103/PhysRev.114.752. Bibcode: 1959PhRv..114..752L.
(1959) «Scaling problem, virial theorem, and connected relations in quantum mechanics». Journal of Molecular Spectroscopy 3 (1–6): 46–66. DOI:10.1016/0022-2852(59)90006-2. Bibcode: 1959JMoSp...3...46L.
(1959) «Superposition of configurations and natural spin orbitals. Applications to the He problem». The Journal of Chemical Physics 30 (3). DOI:10.1063/1.1730019. Bibcode: 1959JChPh..30..617S.
(1960) «Quantum Theory of electronic structure of molecules». Annu. Rev. Phys. Chem. 11 (1): 107–132. DOI:10.1146/annurev.pc.11.100160.000543. Bibcode: 1960ARPC...11..107L.
(1960) «Expansion theorems for the total wave function and extended Hartree-Fock Schemes». Reviews of Modern Physics 32 (2): 328–334. DOI:10.1103/RevModPhys.32.328. Bibcode: 1960RvMP...32..328L.
(1961) «Note on the separability theorem for electron pairs». The Journal of Chemical Physics 35 (1). DOI:10.1063/1.1731935. Bibcode: 1961JChPh..35...78L.
(1962) «Studies in perturbation theory. IV. Solution of eigenvalue problem by projection operator formalism». Journal of Mathematical Physics 3 (5). DOI:10.1063/1.1724312. Bibcode: 1962JMP.....3..969L.
(1962) «Studies in perturbation theory. V. Some aspects on the exact self-consistent field theory». Journal of Mathematical Physics 3 (6). DOI:10.1063/1.1703860. Bibcode: 1962JMP.....3.1171L.
(1962) «Band theory, valence bond, and tight-binding calculations». Journal of Applied Physics 33 (1). DOI:10.1063/1.1777106. Bibcode: 1962JAP....33..251L.
(1962) «Exchange, correlation, and spin effects in molecular and solid-state theory». Reviews of Modern Physics 34 (1): 80–87. DOI:10.1103/RevModPhys.34.80. Bibcode: 1962RvMP...34...80L.
(1962) «The normal constants of motion in quantum mechanics treated by projection technique». Reviews of Modern Physics 34 (3): 520–530. DOI:10.1103/RevModPhys.34.520. Bibcode: 1962RvMP...34..520L.
(1962) «A simple method of treating atomic integrals containing functions of r₁₂». Journal of Molecular Spectroscopy 8 (1–6): 203–211. DOI:10.1016/0022-2852(62)90021-8. Bibcode: 1962JMoSp...8..203C.
(1963) «Wave and reaction operators in the quantum theory of many-article systems». Reviews of Modern Physics 35 (3): 702–707. DOI:10.1103/RevModPhys.35.702. Bibcode: 1963RvMP...35..702L.
(1963) «Proton tunneling in DNA and its biological implications». Reviews of Modern Physics 35 (3): 724–732. DOI:10.1103/RevModPhys.35.724. Bibcode: 1963RvMP...35..724L.
(1963) «Studies in perturbation theor: Part I. An elementary iteration-variation procedure for solving the Schrödinger equation by partitioning technique». Journal of Molecular Spectroscopy 10 (1–6): 12–33. DOI:10.1016/0022-2852(63)90151-6. Bibcode: 1963JMoSp..10...12L.
(1964) «Angular momentum wavefunctions constructed by projector operators». Reviews of Modern Physics 36 (4): 966–976. DOI:10.1103/RevModPhys.36.966. Bibcode: 1964RvMP...36..966L.
(1964) «Studies in perturbation theory: Part VI. Contraction of secular equations». Journal of Molecular Spectroscopy 14 (1–4): 112–118. DOI:10.1016/0022-2852(64)90106-7. Bibcode: 1964JMoSp..14..112L.
(1964) «Studies in perturbation theory: Part VII. Localized perturbation». Journal of Molecular Spectroscopy 14 (1–4): 199–130. DOI:10.1016/0022-2852(64)90107-9. Bibcode: 1964JMoSp..14..119L.
(1964) «Studies in perturbation theory: Part VIII. Separation of Dirac equation and study of the spin-orbit coupling and Fermi contact terms». Journal of Molecular Spectroscopy 14 (1–4): 131–144. DOI:10.1016/0022-2852(64)90108-0. Bibcode: 1964JMoSp..14..131L.
(1965) «Studies in perturbation theory. IX. connection between various approaches in the recent development – evaluation of upper bounds to energy eigenvalues in Schrödinger's perturbation theory». Journal of Mathematical Physics 6 (8): 1341–1353. DOI:10.1063/1.1704781. Bibcode: 1965JMP.....6.1341L.
(1965) «Studies in perturbation theory. X. Lower bounds to energy eigenvalues in perturbation-theory ground state». Physical Review 139 (2A): A357–A372. DOI:10.1103/PhysRev.139.A357. Bibcode: 1965PhRv..139..357L.
(1965) «Studies in perturbation theory. XI. Lower bounds to energy eigenvalues, ground state, and excited states». The Journal of Chemical Physics 43 (10): S175–S185. DOI:10.1063/1.1701483. Bibcode: 1965JChPh..43S.175L.
Löwdin Per-Olov Quantum Genetics and the Aperiodic Solid // Quantum genetics and the aperiodic solid: Some aspects on the biological problems of heredity, mutations, aging and tumors in view of the quantum theory of the DNA molecule. — 1966. — Т. 2. — P. 213–360. — .
(1967) «Group algebra, convolution algebra, and applications to quantum mechanics». Reviews of Modern Physics 39 (2): 259–187. DOI:10.1103/RevModPhys.39.259. Bibcode: 1967RvMP...39..259L.
Löwdin Per-Olov Quantum theory of time-dependent phenomena treated by the evolution operator technique // Advances in Quantum Chemistry Volume 3. — 1967. — Т. 3. — P. 323–381. — .
(1968) «Studies in perturbation theory XIII. Treatment of constants of motion in resolvent method, partitioning technique, and perturbation theory». International Journal of Quantum Chemistry 2 (6): 867–931. DOI:10.1002/qua.560020612. Bibcode: 1968IJQC....2..867L.
(1968) «Some comments on the treatment of symmetry properties in perturbation theory». International Journal of Quantum Chemistry 2 (S2): 137–150. DOI:10.1002/qua.560020715. Bibcode: 1968IJQC....2..137L.
(1968) «Electronic energy of the DNA replication plane». International Journal of Quantum Chemistry 2 (S2): 207–217. DOI:10.1002/qua.560020720. Bibcode: 1968IJQC....2..207M.
(1969) «The projection operator for a space spanned by a linearly dependent set». International Journal of Quantum Chemistry 3 (6): 767–780. DOI:10.1002/qua.560030604. Bibcode: 1969IJQC....3..767B.
(1969) «Some comments on the periodic system of elements». International Journal of Quantum Chemistry 3 (S3A): 331–334. DOI:10.1002/qua.560030737. Bibcode: 1969IJQC....3..331L.
(1969) «some aspects of the hydrogen bond in molecular biology». Annals of the New York Academy of Sciences 158 (1): 86–95. DOI:10.1111/j.1749-6632.1969.tb56215.x. PMID 5256969. Bibcode: 1969NYASA.158...86L.
Löwdin Per-Olov On the nonorthogonality problem // Advances in Quantum Chemistry Volume 5. — 1970. — Т. 5. — P. 185–199. — .
(1970) «Comments on the analysis of atomic correlation energies». The Journal of Chemical Physics 52 (11). DOI:10.1063/1.1672824. Bibcode: 1970JChPh..52.5551G.
(1970) «The exchange phenomenon, the symmetric group, and the spin degeneracy problem». International Journal of Quantum Chemistry 4 (S38): 533–591. DOI:10.1002/qua.560040719.
(1971) «Some properties of inner projections». International Journal of Quantum Chemistry 5 (S4): 231–237. DOI:10.1002/qua.560050725.
(1972) «Treatment of constants of motion in the variation principle. Symmetry properties of variational wavefunctions». Chemical Physics Letters 16 (1): 1–4. DOI:10.1016/0009-2614(72)80441-X. Bibcode: 1972CPL....16....1L.
(1972) «Some comments on the time-dependent variation principle». Chemical Physics Letters 14 (1): 1–7. DOI:10.1016/0009-2614(72)87127-6. Bibcode: 1972CPL....14....1L.
(1973) «Some comments on the construction of an orthonornal set of LCAO basis functions for crystals». Journal of Physics C: Solid State Physics 6 (11). DOI:10.1088/0022-3719/6/11/016. Bibcode: 1973JPhC....6.1896A.
(1973) «Electron gas test for the alternant molecular orbital method». Journal of Physics C: Solid State Physics 6 (18). DOI:10.1088/0022-3719/6/18/007. Bibcode: 1973JPhC....6.2777L.
Löwdin Per-Olov Molecular structure calculations. — 1980. — Т. 12. — P. 263–316. — .
(1980) «Introductory remarks to Nobel Symposium on many-body theory of atomic systems». Physica Scripta 21 (3–4). DOI:10.1088/0031-8949/21/3-4/002. Bibcode: 1980PhyS...21..229L.
(1981) «Some remarks on the projector associated with the intersection of two linear manifolds». Acta Physica Academiae Scientiarum Hungaricae 51 (1–2): 5–12. DOI:10.1007/BF03155558.
(1982) «Partitioning technique, perturbation theory, and rational approximations». International Journal of Quantum Chemistry 21 (1): 69–92. DOI:10.1002/qua.560210105.
(1982) «On operators, superoperators, hamiltonians, and liouvillians». International Journal of Quantum Chemistry 22 (S16): 485–560. DOI:10.1002/qua.560220847.
(1983) «On the Hartree-Fock scheme for a pair of adjoint operators». Journal of Mathematical Physics 24 (1). DOI:10.1063/1.525605. Bibcode: 1983JMP....24...88F.
(1983) «On the stability problem of a pair of adjoint operators». Journal of Mathematical Physics 25 (1): 70–87. DOI:10.1063/1.525604. Bibcode: 1983JMP....24...70L.
(1983) «On the Sanibel coefficients in the expansion of spin-projected Slater determinants». International Journal of Quantum Chemistry 24 (1): 729–745. DOI:10.1002/qua.560240615.
(1984) «Some aspects on the relation between the natural sciences and the human mind: An introduction to a panel discussion on the origin of life and mind». International Journal of Quantum Chemistry 26 (S11): 31–43. DOI:10.1002/qua.560260705.
(1985) «On the connection between the resolvent methods and partitioning technique, rational approximation, and perturbation theory». Physica Scripta 32 (4). DOI:10.1088/0031-8949/32/4/002. Bibcode: 1985PhyS...32..261L.
Löwdin Per-Olov Some aspects on the Hamiltonian and Liouvillian formalism, the special propagator methods, and the equation of motion approach // Advances in Quantum Chemistry Volume 17. — 1985. — Т. 17. — P. 285–334. — .
(1986) «Some comments on the method of complex scaling to find physical resonance states». International Journal of Quantum Chemistry 30 (S20): 743–748. DOI:10.1002/qua.560300763.
(1987) «Studies on proton transfers in water clusters and DNA base pairs». International Journal of Quantum Chemistry 32 (S14): 189–209. DOI:10.1002/qua.560320820.
Löwdin Per-Olov On linear algebra, the least squares method and the search for linear relations by regression analysis in quantum chemistry and other sciences. — 1992. — Т. 23. — .
Löwdin Per-Olov, Mayer István Some studies of the general Hartree-Fock method. — 1992. — Т. 24. — P. 79–114. — .
(1992) «Some aspects of objectivity and reality in modern science». Foundations of Physics 22 (1): 41–105. DOI:10.1007/BF01883380. Bibcode: 1992FoPh...22...41L.
(1993) «Some comments of the general Hartree-Fock method». Chemical Physics Letters 202 (1–2): 1–6. DOI:10.1016/0009-2614(93)85341-K. Bibcode: 1993CPL...202....1M.
(1993) «Some remarks on the resemblance theorems associated with various orthonormalization procedures». International Journal of Quantum Chemistry 48 (4): 225–232. DOI:10.1002/qua.560480403.
(1994) «On the occasion of Yngve Öhrn's 60th birthday». International Journal of Quantum Chemistry 52 (S28): 3–5. DOI:10.1002/qua.560520803.
(1996) «In memory of Jean-Louis Calais». International Journal of Quantum Chemistry 57 (1): 1–2. DOI:10.1002/qua.560570102.
(1997) «Some aspects on the development of the natural sciences and their importance for modern society and for our global environment». International Journal of Quantum Chemistry 64 (2): 158–169. DOI:<157::AID-QUA2>3.0.CO;2-V 10.1002/(SICI)1097-461X(1997)64:2<157::AID-QUA2>3.0.CO;2-V.
Löwdin Per-Olov Some comments on the foundations of physics. — World Scientific, 1998. — .
Löwdin Per-Olov Some aspects on the Bloch-Lindgren equation and a comparison with the partitioning technique // Advances in Quantum Chemistry Volume 30. — 1998. — Т. 30. — P. 415–432. — .
(2001) «Quantum theory of cohesive properties of solids». Advances in Physics 50 (6): 597–756. DOI:10.1080/00018730110102196. Bibcode: 2001AdPhy..50..597L.

Примечания[править]

↑ (1950) «On the non-orthogonality problem connected with the use of atomic wave functions in the theory of molecules and crystals». The Journal of Chemical Physics 18 (3). DOI:10.1063/1.1747632. Bibcode: 1950JChPh..18..365L.
↑ J. C. Slater and G. F. Koster, Phys. Rev.94, 1498 (1954).
↑ (1956) «Quantum theory of cohesive properties of solids». Advances in Physics 5 (17). DOI:10.1080/00018735600101155. Bibcode: 1956AdPhy...5....1L.
↑ Reed, Alan E., Larry A. Curtiss, and Frank Weinhold. "Intermolecular interactions from a natural bond orbital, donor-acceptor viewpoint." Chemical Reviews 88.6 (1988): 899-926.
↑ (2012) «Multiwfn: A multifunctional wavefunction analyzer». Journal of Computational Chemistry 33 (5): 580–592. DOI:10.1002/jcc.22885. PMID 22162017.
↑ APS Member History. search.amphilsoc.org. Проверено 31 мая 2022.

Ссылки[править]

(2003) «Biographical Memoir». Proc. Am. Philos. Soc. 147 (2): 175–180.
(2002) «Per-Olov Löwdin Curriculum Vitae». International Journal of Quantum Chemistry 90 (1): 1–11. DOI:10.1002/qua.10096.
Kimio Ohno Early Ideas in the history of Quantum Chemistry (1976)
The Löwdin Lectures, Uppsala University
Quantum Theory Project founded by Löwdin at the University of Florida in 1960

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Лёвдин, Пер-Улоф», расположенная по адресу:

—	https://ru.ruwiki.ru/wiki/Лёвдин,_Пер-Улоф

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».

[1] (1950) «On the non-orthogonality problem connected with the use of atomic wave functions in the theory of molecules and crystals». The Journal of Chemical Physics 18 (3). DOI:10.1063/1.1747632. Bibcode: 1950JChPh..18..365L.

[2] J. C. Slater and G. F. Koster, Phys. Rev.94, 1498 (1954).

[3] (1956) «Quantum theory of cohesive properties of solids». Advances in Physics 5 (17). DOI:10.1080/00018735600101155. Bibcode: 1956AdPhy...5....1L.

[4] Reed, Alan E., Larry A. Curtiss, and Frank Weinhold. "Intermolecular interactions from a natural bond orbital, donor-acceptor viewpoint." Chemical Reviews 88.6 (1988): 899-926.

[5] (2012) «Multiwfn: A multifunctional wavefunction analyzer». Journal of Computational Chemistry 33 (5): 580–592. DOI:10.1002/jcc.22885. PMID 22162017.

[6] APS Member History. search.amphilsoc.org. Проверено 31 мая 2022.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

Лёвдин, Пер-Улоф

Публикации[править]

Примечания[править]

Ссылки[править]

Навигация

Поиск