由TSU物理学院副教授Rashid Valiev领导的一组物理学家创建了一个模型，用于计算分子的光物理特性-该模型适用于任何性质的分子，包括稀土镧系元素。由于引入了非谐效应，该模型甚至可以在合成之前就预测分子的性质，而无需进行实验。关于新模型的文章发表在“ 物理化学化学物理 ”杂志上。

分子的光物理和光化学特性的知识对于物理，化学和生物学的许多领域都是必需的。特别是，它用于开发OLED结构，以在光动力疗法的任务中稳定且明亮地显示小​​工具和光敏剂，在这种情况下，有必要创建一种有效生成杀死癌细胞的氧化剂的方案。当预测染料激光器的效率以及电荷转移和电荷分离的效率以提高太阳能电池的效率时，计算激发态电子分子的寿命对于天体物理学和天体化学是必要的。

由于引入了非谐效应，物理学家实现了适用于任何性质分子的通用模型的创建。这种效应是较早在双原子和三原子分子中引入的，但是光物理学家和光化学认为具有数十个原子的大分子，并且对于这个问题，没有正确的数学模型。

“我们可以仅基于理论计算来研究在红外，可见光甚至紫外线范围内发射的分子，而无需涉及实验拟合信息。这使得甚至在合成之前就可以预测分子的性质，这要大得多。比盲目合成更经济。” Rashid Valiev解释说。

当分子中原子的振动很强且能量很大时，就会发生非谐效应。在这种情况下，在谐波近似中将不再正确描述原子的振动，因此有必要引入一个偏差。当计算在蓝色和紫外线范围内发光的分子的特性时，特别需要包含非谐效应，因为它们的振动会以高能量发生。

创建算法的科学家团队还包括Viktor Cherepanov(TSU)，Gleb Baryshnikov(TSU和瑞典皇家技术大学)和Dage Sundholm(芬兰赫尔辛基大学)。