Semiempiriska metoder inom kvantkemi

Semiempiriska metoder är en viktig klass av beräkningsmetoder inom kvantkemi och beräkningskemi. De semiempiriska metoderna baseras i regel mycket på Hartree-Fockteorin. Hartree-Fockteorin är stor betydelse inom beräkningskemi genom att den gör det möjligt att utnyttja schrödingerekvationens sätt att modellera kvantmekaniska i praktiskt genomförbara beräkningar. Med Schrödingerekvationen i sin ursprungliga form är detta inte möjligt för system med fler än en elektron (det vill säga väteatomen). Trots sin kraftfullhet som fysisk och matematisk modell har dock Hartree-Fockteorin många praktiska begränsningar. Särskilt under tidigare år då tillgången till beräkningskapacitet var en bråkdel av idag, var det en enorm utmaning med Hartree-Fockbaserade beräkningar även på mycket små system. Kemister som insåg styrkan i Hartree-Fockformalismen började dock försöka hitta sätt att skapa Hartree-Fockbaserade metoder som både var lättare att tillämpa praktiskt samt som gav bättre resultat. Detta kunde man bland annat uppnå genom att införa olika typer av approximationer samt genom att inkludera parametrar tagna empiriska data. Mer specifikt kan det handla om att exempelvis flera tvåelektronsintegraler tilldelas samma värde, medan andra utesluts helt. För att kompensera denna förlust av information anpassas modellen för att stämma mot experimentella data eller resultat som från ab initio-beräkningar (det vill säga motsvarande beräkningsmetod utan approximationer). Semiempiriska metoder förekommer än idag i stort antal i litteraturen, och eftersom det alltid tycks finnas forskare som är intresserade att göra beräkningar på större molekyler än vad som är möjligt med ab initio-metoder så kan man räkna med att de kommer att fortsätta att utvecklas och förbättras.