場の量子論による生体高分子計算法 - I : 平均場近似とSchwinger-Dyson法の枠組み

概要

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我々は, 相対論的場の量子論の一種である原子シュウィンガー・ダイソン法(ASD法)を考案し, 電子物性や生体高分子特性を計算するアルゴリズムを提案した.ASD法は, 電子とフォトンのカップルした一連の方程式により記述され, 非摂動論的な計算手法で電子とフォトンの自己エネルギーを計算する方法であった.このために, ハートリー・フォック法を超える高次相関が自動的に取り込まれた.有限多体系の電子理論であるASD法と, 本来のシュウィンガー・ダイソン法の間には, 重要な相違が存在した.それは, フォトン場の凝縮, 及び対称性の破れにより, 所謂, クーロンポテンシャルとなった.凝縮したフォトン場の扱いは, 電子・フォトンのカップルした方程式を伝播汎関数微分法に基づいて導出された.凝縮した場の扱いは, 自然にタドポールのエネルギーとなり, これは, ハートリーのエネルギーであることが示された.フォトンの伝播関数は, 射影演算子と逆行列を用いて計算された.ASD法と他の伝統的な方法, つまり平均場近似, あるいはハートリー法, ハートリー・フォック法などとの相違と類似性に関する議論を行った.
2004-10-20