密度泛函理论

✍ dations ◷ 2025-11-22 14:37:25 #量子力学,量子化学

密度泛函理论（英语：density functional theory，简称DFT）是一种研究多电子体系电子结构的量子力学方法。密度泛函理论在物理和化学上都有广泛的应用，特别是用来研究分子和凝聚态的性质，是凝聚态物理和计算化学领域最常用的方法之一。

电子结构理论的经典方法，特别是Hartree-Fock方法和后Hartree-Fock方法（英语：Post-Hartree–Fock），是基于复杂的多电子波函数的。密度泛函理论的主要目标就是用电子密度取代波函数做为研究的基本量。因为多电子波函数有 $3N$ 模型。他们将一个原子的动能表示成电子密度的泛函，并加上原子核-电子和电子-电子相互作用（两种作用都可以通过电子密度来表达）的经典表达来计算原子的能量。

模型是很重要的第一步，但是由于没有考虑Hartree-Fock理论指出的原子交换能，Thomas-Fermi方程的精度受到限制。1928年保罗·狄拉克在该模型基础上增加了一个交换能泛函项。

然而，在大多数应用中Thomas-Fermi-Dirac理论表现得非常不够准确。其中最大的误差来自动能的表示，然后是交换能中的误差，以及对电子相关作用的完全忽略。

在通常的多体问题电子结构的计算中，原子核可以看作静止不动的（波恩-奥本海默近似），这样电子可看作在原子核产生的静电势 $\,\!V$ (1964) B864
W. Kohn and L. J. Sham, Phys. Rev. (1965) A1133
A. D. Becke, J. Chem. Phys. (1993) 5648
C. Lee, W. Yang, and R. G. Parr, Phys. Rev. B (1988) 785
P. J. Stephens, F. J. Devlin, C. F. Chabalowski, and M. J. Frisch, J. Phys. Chem. (1994) 11623

相关

北塞浦路斯议会共和国议会（土耳其语：Cumhuriyet Meclisi）是北塞浦路斯的国家立法机关。共和国议会实行一院制，由50名议员组成。议会任期4年。现任议长是锡贝尔·赛伯。政府 (30)反对派 (20)
亚马孙雨林亚马孙雨林（葡萄牙语：Amazônia、西班牙语：Amazonia），又称亚马孙河雨林，位于南美洲亚马孙盆地的热带雨林，占地550万平方公里，使这片雨林生机盎然的就是亚马孙河。雨林横越了8个国家：
西势路 (丰原区)西势路为台湾台中市丰原区联外台中市区重要道路之一，全路段位于丰原区境内，人潮来往的小型商圈亦于该路上。大致呈相南—北向，北起成功路（若严格说来北起是从圆环南路），南接潭子区
O'FREEO'FREE（日语：オフリー）是一种日本的砖包（日语：ブリックパック）饮料产品，1990年代由雪印乳业推出。这是雪印乳业于1990年3月开始销售的一系列饮料。该饮料使用的包装均为砖包（日语：ブ
茂基配合物金属茂基配合物是一类含有一个或多个环戊二烯基团（“茂基”，C5H5−，简写为Cp−）的化合物。根据金属原子和环戊二烯基团之间键接方式的不同，金属茂基配合物可以分为三类：π配合物，σ
安德烈·兰科夫安德烈·尼古拉耶维奇·兰科夫（俄语：Андрей Николаевич Ланьков，1963年7月26日－），俄罗斯北朝鲜问题专家，现居首尔，为首尔国民大学历史教授。1963年7月26日，兰
莱顿·梅斯特莱顿·梅斯特（英语：Leighton Meester，1986年4月9日－），美国女演员、创作歌手及模特儿。梅斯特演出由小说改编成的美国热门电视剧《绯闻女孩》中的Blair Waldorf而为人熟悉。梅斯特
5-氨基四唑硝酸盐5-氨基四唑硝酸盐是一种有机化合物，分子式为CH4N6O3。20°C下，5 g 5-AT·H2O 与15 mL 浓硝酸（65％）搅拌反应15 min，产率92．6％在174°C融化并爆炸，持续加热下分解。燃烧热224.1 kcal/mo
火葱火葱或分葱（学名：）为石蒜科葱属的多年生草本鳞茎植物。鳞茎表面有紫红色薄膜，肉浅紫白色。别名红葱头、四季葱、大头葱、珠葱、油葱，、朱葱、绵葱。分布在亚洲中西部以及中国南方
边姓边姓是中文姓氏之一，在《百家姓》中排第313位。边姓是当今中国姓氏排行第二百位的姓氏。边氏是一个多民族、多源流的姓氏群体，人口约四十一万八千余。在中国大陆以外在台湾、