Koopmans-Theorem

Das Koopmans-Theorem ist eine nach dem niederländischen Physiker T. C. Koopmans benannte Näherung.

In ihr wird angenommen, dass sich die Lage der Energieniveaus eines Atoms oder Moleküls bei seiner Ionisierung nicht ändert. Dadurch ist die Ionisationsenergie $ I\,\! $ für das höchste besetzte Orbital (HOMO: Highest Occupied Molecular Orbital) gleich der negativen Orbitalenergie $ \varepsilon \,\! $:

$ I=-\varepsilon .\,\! $

Das Koopmans-Theorem ist eine Näherung, da durch das Entfernen eines Elektrons $ i\,\! $ die Kopplung aller Elektronen an ebendieses Elektron verschwindet und sich so sämtliche Orbitalenergien ein klein wenig ändern.

Die Orbitalenergie kann auch berechnet werden, beispielsweise nach der Hartree-Fock-Methode.

Siehe auch

• Photoelektronenspektroskopie (PES)
• Ultraviolett-Photoelektronen-Spektroskopie (UPS)
• Röntgen-Photoelektronen-Spektroskopie (XPS)
• Dichtefunktionaltheorie (Quantenphysik) (DFT)

Literatur

• T. Koopmans: Über die Zuordnung von Wellenfunktionen und Eigenwerten zu den Einzelnen Elektronen Eines Atoms. Physica (Amsterdam) 1,104, 1933, doi:10.1016/S0031-8914(34)90011-2
• A. Szabo, N.S. Ostlund: Modern Quantum Chemistry, Dover Publications, Mineola 1996, ISBN 0-07-062739-8