Сурав Пал - Sourav Pal

Сурав Пал
Альма-матерИндийский технологический институт Канпур
Научная карьера
УчрежденияИндийский институт научного образования и исследований, Калькутта (2017-настоящее время)

Сурав Пал индийский химик-теоретик, профессор химии[1] в ИИТ Бомбей и является директором Индийского института научного образования и исследований Калькутты.[2] Пал - бывший директор CSIR-Национальная химическая лаборатория Пуна и адъюнкт-профессор Индийский институт научного образования и исследований Пуна.

Он известен своим вкладом в квантовую химию, особенно в области связанный кластер на основе методов. Его основные научные достижения включают тщательное развитие ожидаемое значение а также расширенный функционал связанных кластеров, развитие свойств отклика для теории многореференсных связанных кластеров (MRCC), влияние электронной корреляции и роль обменных эффектов на рассеяние низкоэнергетических молекул электронов, введение комплексного масштабирования и комплексного поглощения потенциал в теории MRCC для точного расчета электрон-атомных и электрон-молекулярных резонансов. Он разработал неитеративное приближение к связанным возмущенным уравнениям теории функционала плотности Кона-Шэма для расчета нелинейных свойств, которое реализовано в версии кода Демона, разработанной разработчиками.

Д-р Сурав Пал также внес значительный вклад в область дескрипторов реактивности, выдвигая на первый план условия применимости принципа максимальной твердости, выводя качественную связь твердости с поляризуемостью, устанавливая популяцию Хиршфельда при расчете конденсированных Функции Фукуи и разработка местного принципа твердое-мягкое-кислотно-основное для молекулярного распознавания. Кроме того, среди его основных научных вкладов исследование антиароматичности металлических кластеров с использованием ab initio молекулярная динамика (AIMD) исследование структуры, функции локализации электронов и магнитных кольцевых токов. Он рассмотрел включение Sn-в бета-цеолиты теоретически с помощью AIMD и активно занимается компьютерным исследованием свойств хранения водорода в материалах.

Академическое образование

Пал получил степень магистра в Индийский технологический институт (Канпур) в 1977 г. и его докторскую степень Индийская ассоциация развития науки, под руководством Дебашис Мукерджи. Впоследствии он был исследователем докторской степени в Университете Флориды с Родни Дж. Бартлетт в 1986 г.

Награды и награды

Доктор Сурав Пал - обладатель различных наград и наград.

  • Получатель Приз Шанти Сварупа Бхатнагара Кандидат химических наук, 2000.[3]
  • Обладатель стипендии JC Bose National Fellowship of DST, 2008 г.
  • Обладатель Серебряной медали Общества химических исследований Индии, 2009 г.
  • Избран членом Индийская национальная академия наук, Нью-Дели, 2003.
  • Избран членом Национальная академия наук Индии, Аллахабад, 1998.
  • Избран членом Индийская академия наук, Бангалор, 1996.
  • Получил лекцию в память о докторе Джагдише Шанкаре в Национальной академии наук Индии, 2006 г.
  • Обладатель премии МАКО в честь мемориала Бимла о текучести лекций, Калькутта, 2005 г.
  • Дай-Ичи Каркария, стипендиат фонда UICT, 2004–05.
  • Обладатель медали Общества химических исследований Индии, 2000 г.
  • Избран членом Академии наук Махараштры в 1994 году.
  • Обладатель награды "Ученый года" фонда NCL Research Foundation (1999).
  • Обладатель награды за лекцию имени П. Б. Гупты Индийской ассоциации развития науки, Калькутта, за 1993 год.
  • Получил награду Совета научных и промышленных исследований (CSIR) для молодых ученых в области химических наук за 1989 год.
  • Получил медаль Национальной академии наук Индии (INSA) за молодых ученых в 1987 г.
  • Получил награду NCL Research Foundation за лучшую работу по физическим наукам за 1995, 1996, 1997, 1999, 2000, 2002.
  • Прочитал лекцию в память профессора Р. П. Митры, Университет Дели, 2010 г.

Членство в редакционных советах журналов / обществ

  1. Избран членом редакционного совета Международного журнала молекулярных наук с 2000 года.
  2. Член консультативного редакционного совета журнала Current Physical Chemistry, Bentham Science с 2010 г.
  3. Член редакционного совета Journal of Chemical Sciences, издаваемого Индийской академией наук в Бангалоре с 2004 года.
  4. Член редколлегии, Proc. Индийская национальная академия наук, с 1 января 2006 г.
  5. Член редакционного совета Международного журнала прикладной химии с 2005 г.
  6. Избран пожизненным членом Общества научных ценностей.
  7. Член, Американское физическое общество, СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ

Основные моменты исследования

Его вклад был сделан в различные области теоретической химической физики и охватывает интеллектуально требовательные и сложные аспекты методологических и концептуальных разработок с прицелом на приложения к химическим проблемам. Ниже приведены конкретные области и детали его работы.

Передовая теоретическая разработка молекулярных электрических свойств

Были разработаны высокоточные теории, учитывающие сложное коррелированное движение электронов в молекулах для описания нелинейных электрических свойств. Теории, использующие многочастичные методы связанных кластеров, основаны на аналитическом анализе производных энергии по внешним полям. Эти теории были развиты им для молекул с замкнутыми конфигурациями оболочек. Разработанные им коды имеют потенциальное применение при описании нелинейных молекулярных материалов с возможным применением в электронных устройствах.

На следующем этапе им были рассмотрены наиболее требовательные случаи систем с открытыми оболочками, которые отличаются высокой степенью квазивырожденности.[4]. Это создает физические проблемы, которые теоретически трудно решить. Использование мульти-детерминант Описание эталонного пространства, которое может адекватно решать это квазивырождение, аналитическая производная связанных кластеров была сформулирована для точного вычисления нелинейных свойств. Эта универсальная формулировка аналитической производной является первой, основанной на методе связанных кластеров с множеством эталонов, и представляет собой значительное развитие в квантовой химии. Он применил теорию для изучения свойств радикалов и возбужденные состояния.

Теоретическое исследование жестко-мягкого кислотно-щелочного отношения

Его ранний вклад включает обширную ab initio проверку принципа максимальной твердости. Он изучал различные свойства твердости и мягкости в зависимости от молекулярных свойств, таких как поляризуемость. Он внес значительный вклад в разработку новых локальных дескрипторов для внутри- и межмолекулярной реактивности. Используя принцип локального твердого-мягкого-кислотно-основного, он рассчитал энергии взаимодействия с помощью только локальных дескрипторов взаимодействующих систем. Он недавно идентифицировал "ядро деформации связи" (BDK), коррелирующее с индуцированными взаимодействием сдвигами в частотах O – H в кластерах галогенид-вода. Центральным в его модели является использование локальной поляризации, которую можно описать с помощью нормированных атомно-сжатых функций Фукуи (NFF), которые представляют собой нормальную сжатую функцию Фукуи, умноженную на количество атомов. Используя NFF и заряд, передаваемый воде от галогенид-иона, был определен BDK, который соответствующим образом описывает сдвиг частоты OH.[5]

Изучение рассеяния электронов на молекулах

Сурав также провел важное исследование по выявлению эффектов обмена как доминирующих вкладов в потенциал коррелированного статического обмена (CSE) молекулы при рассеянии электронов на молекулах. Свойства CSE широко изучались в связи с их использованием при рассеянии электронов на молекулах. Недавно его группа использовала метод комплексного масштабирования в рамках метода связанных кластеров для описания электронно-атомного резонанса. Его группа также разработала комплексный потенциал поглощения и приближение к нему на основе метода связанных кластеров с множеством опорных точек для расчета резонанса молекулярных анионов.[6] Процедура основана на методе аналитического продолжения. Преимущество аналитического продолжения гамильтониана в комплексной плоскости, дающего прямой доступ к параметрам резонансов, состоит в том, что они могут быть представлены с помощью волновой функции L2. Основная идея, лежащая в основе комплексных поглощающих потенциалов для расчета резонансов, состоит во введении поглощающего граничного условия во внешней области молекулярной рассеянной мишени, которое приводит к неэрмитову гамильтониану, одна из интегрируемых с квадратом собственных функций которого соответствует резонансной государственный. Соответствующее комплексное собственное значение затем дает положение и ширину резонанса или автоионизирующего состояния. Важные релаксационные и корреляционные эффекты включены в метод связанных кластеров.

Подход функционального отклика плотности для молекулярных свойств

Вычислительно жизнеспособная альтернатива полному аналитическому отклику на подход теории функционала плотности Кона-Шэма (DFT), который решает связанную-возмущенную процедуру Кон-Шэма (CPKS) неитеративно, была сформулирована Суравом. В описанной выше процедуре производная матрицы KS получается с использованием конечного поля, а затем производная матрицы плотности получается с помощью одношагового решения CPKS с последующей аналитической оценкой свойств. Он реализовал это в программе deMON2K и использовал для расчета электрических свойств.[7]

Развитие и применение молекулярной динамики

Он разработал ab initio молекулярную динамику с использованием базисных наборов Гаусса и приближения Борна-Оппенгеймера для изучения реакций молекул конечного размера. Его исследование структуры и функции электронной локализации смешанных металлических кластеров привело к новым доказательствам антиароматитичности металлических кластеров. Цеолит n-бета в последнее время привлек внимание благодаря лучшим каталитическим свойствам по сравнению с цеолитом Ti-Beta. Не содержащий алюминия цеолит Sn-бета был недавно синтезирован, и другая группа показала, что он обладает эффективной каталитической активностью в реакциях окисления Бейера-Виллегера в присутствии H2O2. Структура, связывание и кислотность цеолита Sn-бета были изучены с помощью периодической DFT, и было продемонстрировано, что включение Sn в каркас BEA снижает энергию когезии и является эндотермическим процессом. Было проведено вычислительное исследование материалов для хранения водорода, таких как гидриды магния, с использованием молекулярной динамики Борна Оппенгеймера. В частности, было проведено исследование десорбции водорода и влияния примесей Al и Si.[8]

Рекомендации

  1. ^ "FacultyUserView | ИИТ". www.chem.iitb.ac.in. Получено 20 октября 2019.
  2. ^ «Директор IISER в Калькутте».
  3. ^ «10 ученых номинированы на премию Бхатнагар». Индийский экспресс. 27 сентября 2000 г. Архивировано с оригинал 2 ноября 2010 г.. Получено 1 июля 2010.
  4. ^ Д. Мукерджи и С. Пал, Использование методов кластерного расширения в корреляционной проблеме открытой оболочки, Adv. Quantum. Chem. Том 20 (1989), стр. 291.
  5. ^ Чандракумар, К. Р. С .; Пал, Сурав (2002). «Изучение местного принципа жесткой-мягкой кислоты-основания для взаимодействия с несколькими сайтами». Журнал физической химии A. 106 (23): 5737–5744. Bibcode:2002JPCA..106.5737C. Дои:10.1021 / jp014499a.
  6. ^ Y. Sajeev et. al. Коррелированный комплексный независимый потенциал частиц для расчета электронных резонансов J.Chem. Phys. 123, 204110 В архиве 10 июля 2012 в Archive.today
  7. ^ Подход функционального отклика плотности для линейных и нелинейных электрических свойств молекул K.B. Софи и Сурав Пал (2003) J.Chem.Phys.118, 10861-10866 В архиве 9 июля 2012 в Archive.today
  8. ^ С. Шетти, Сурав Пал, Д. Г. Канхере и А. Гурсо, (Структурные, электронные и связывающие свойства цеолита Sn-бета: исследование теории периодического функционала плотности, Химия: Европейский журнал, 12, 518-523 (2006).

внешняя ссылка