抄録
生体高分子などの巨大系を第一原理計算の精度で高速に計算する近似法の1つに Fragment MO (FMO) 法がある。FMO 法では、分子をフラグメントに切り分けて計算することで、従来の第一原理計算では計算機資源や時間の問題から計算自体が困難な巨大系の全エネルギー計算が可能である。近年の先行研究により、この近似法がエネルギーだけでなく分極率などの分子物性においても十分な精度で計算可能であることが証明されつつある。生体高分子における諸物性の物理化学的測定が可能になってきた現在において、シミュレーションによるその分光学的解析や予測がより重要な意味を持つと考えられる。本研究では、系のエネルギーに加え、IR、ラマンという分光学的基本スペクトルを決定する双極子、分極率の各物性とその空間微分について FMO 法による計算を行い、これらの物性においても FMO 法が有効な近似法であることを紹介する。