طريقة الكيمياء الكمية شبه التجريبية

توجد هذه الطرق لحساب الحالات الإلكترونية المثارة للبوليينات، سواءً كانت حلقية أو خطية. ويمكن لهذه الطرق، مثل طريقة باريسر-بار-بوبل (PPP)، أن توفر تقديرات جيدة للحالات الإلكترونية المثارة π، عند ضبط معاييرها بدقة. ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]} ولأعوام عديدة، تفوقت طريقة PPP على حسابات الحالة المثارة من المبادئ الأولى.

يمكن تصنيف هذه الأساليب إلى عدة مجموعات:

• طُورت طرق مثل CNDO/2 و INDO و NDDO التي ابتكرها جون بوبل . ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]} كان الهدف من هذه التطبيقات هو مطابقة النتائج، وليس إجراء تجارب، بل الحصول على نتائج من مجموعة أساسية دنيا من الصفر. نادرًا ما تُستخدم هذه الطرق حاليًا، لكن منهجيتها غالبًا ما تُشكل أساسًا لطرق لاحقة.

• تتضمن هذه الطرق برامج الحاسوب MOPAC و AMPAC و SPARTAN و/أو CP2K، وهي في الأصل من مجموعة مايكل ديوار . ^{[ 14 ]} وتشمل هذه الطرق MINDO و MNDO ^{[ 15 ]} و AM1 ^{[ 16 ]} و PM3 ^{[ 17 ]} و PM6 ^{[ 18 ]} و PM7 ^{[ 19 ]} و SAM1 . الهدف هنا هو استخدام المعاملات لمطابقة حرارة التكوين التجريبية، وعزوم ثنائي القطب، وجهود التأين، والهندسة. وتُعد هذه المجموعة الأكبر من الطرق شبه التجريبية.

• الطرق التي تهدف أساسًا إلى حساب الحالات المثارة، وبالتالي التنبؤ بالأطياف الإلكترونية. وتشمل هذه الطرق ZINDO و SINDO . ^{[ 20 ] [ 21 ]} ويمكن اعتبار طرق OMx (حيث x=1، 2، 3) ^{[ 22 ]} من ضمن هذه الفئة، على الرغم من أنها مناسبة أيضًا لتطبيقات الحالة الأرضية؛ وعلى وجه الخصوص، يُعد الجمع بين OM2 و MRCI ^{[ 23 ]} أداة مهمة لديناميكيات الجزيئات في الحالة المثارة.

• تُصنف طرق الربط المحكم ، مثل عائلة كبيرة من الطرق تُعرف باسم DFTB ، ^{[ 24 ]} أحيانًا ضمن الطرق شبه التجريبية أيضًا. ومن الأمثلة الأحدث طرق ميكانيكا الكم شبه التجريبية GFNn-xTB (حيث n = 0، 1، 2)، والتي تُعد مناسبة بشكل خاص لدراسة هندسة الجزيئات الكبيرة، وتردداتها الاهتزازية، وتفاعلاتها غير التساهمية. ^{[ 25 ]}

• تتضمن طريقة NOTCH ^{[ 26 ]} العديد من المصطلحات الجديدة ذات الدوافع الفيزيائية مقارنة بعائلة طرق NDDO، وهي أقل تجريبية بكثير من الطرق شبه التجريبية الأخرى (يتم تحديد جميع معاييرها تقريبًا بشكل غير تجريبي)، وتوفر دقة قوية للروابط بين تركيبات العناصر غير الشائعة، وهي قابلة للتطبيق على الحالات الأرضية والمثارة.