Descrizione del progetto
Descrizioni ibride di meccanica quantistica-classica della dinamica RMN degli spin
I calcoli di dinamica degli spin quantomeccanici per applicazioni di risonanza magnetica nucleare (RMN) diventano estremamente complessi per sistemi di spin di grandi dimensioni. Le approssimazioni semi-classiche dei calcoli della dinamica degli spin sono consolidate in materia di chimica dei radicali e della spettroscopia ottica, ma sono state poco esplorate nel campo della RMN. Con il supporto del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto SCSD intende esaminare la dinamica molecolare semi-classica come approssimazione ai calcoli di dinamica degli spin quantomeccanici per finalità RMN. Questo approccio combinerà le descrizioni di meccanica quantistica dei sistemi più piccoli e le descrizioni classiche dei grandi ambienti nucleari, consentendo a questi ultimi di aumentare il costo computazionale in modo lineare, anziché esponenziale, al numero di nuclei.
Obiettivo
Quantum mechanical, spin dynamic calculations for NMR purposes, rapidly becomes very complicated when the studied spin systems increase in size. In this project we aim to study methods in which semiclassical molecular dynamics are explored to tackle this problem. Methods for semiclassical approximations have since long times been established within the fields of radical chemistry and optical spectroscopy research but are little explored within the field of NMR. We intend to explore methods where in addition to a smaller completely quantum mechanically described spin systems are investigated, the complete (large) nuclear surrounding is included in a classical manner. More specifically we will add Hamiltonian terms of the Caldeira-Leggett type and eventually simulate the anharmonic environment with ab initio molecular dynamics or empirical force fields. The benefit of the proposed strategy is that matrix size increases linearly with the number of nuclei included instead of exponentially if the environment can be described classically. This will be done by a step by step project plan in which during the earlier work packages investigations of spin systems without the environment included is done. Then once, we have established suitable quantum dynamics methods, we will proceed to include the environment. If this succeeds and we manage to correctly calculate spin dynamics with the impact of the environment in terms of relaxation taken into account, we will continue to the later work packages and try to use this to aid NMR pulse design. If this is successful, this project will open doors to more efficient NMR simulations and provide quantum physical insights to NMR dynamics.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
Vedi altri progetti per questo bandoMeccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinatore
20122 Milano
Italia