Determination of molecular properties by the method of moments. I

The method of moments appears to have some significant advantages over other variational methods of quantum chemistry if complicated molecular systems are investigated and elaborate variational wave functions are applied. The main advantages are (a) the possibility of avoiding the worst difficulties of integration or reducing the number of integrals (b) the possibility of improving the accuracy of the wave function in physically important regions of the configurational space and (c) the possibility of obtaining some random sampling type error estimates. The aim of the series of papers starting with the present one is to collect experience in applying the method of moments to problems of quantum chemistry.

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Zusammenfassung Die Methode der Momente scheint gegenüber den üblichen Variationsmethoden in der Quantenchemie einige bedeutende Vorteile zu besitzen, besonders wenn es sich um Untersuchungen komplizierter molekularer Systeme handelt, die nur mit umfangreichen Variationswellenfunktionen behandelt werden können. Die Hauptvorteile der neuen Methode sind: (a) Die bei der Integration auftretenden großen Schwierigkeiten bzw. die Anzahl der zu berechnenden Integrale können erheblich herabgesetzt werden. (b) In den physikalisch besonders wichtigen Bereichen des Konfigurationsraumes besteht die Möglichkeit, die Wellenfunktionen beträchtlich zu verbessern. (c) Es können Fehlerabschätzungen gemacht werden. Ziel dieser Arbeit ist es, erste Erfahrungen in der Anwendung der neuen Rechenmethode auf quantenchemische Probleme zu sammeln.

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Résumé La méthode des moments parait posséder des avantages nets sur les autres méthodes variationnelles de la chimie quantique si l'on étudie des systèmes moléculaires complexes et si l'on utilise des fonctions d'onde variationnelles perfectionnées. Les avantages principaux sont a) la possibilité d'éviter les difficultés les plus gênantes de l'intégration et de réduire le nombre d'intégrales; b) la possibilité d'améliorer la précision de la fonction d'onde dans les régions de l'espace de configuration les plus importantes pour une observable, et c) la possibilité d'obtenir des évaluations du type «échantillonnage au hasard» des erreurs commises. Le but de la série d'articles qu'inaugure celui-ci est de présenter une information sur l'application de la méthode des moments aux problèmes de la chimie quantique.