导数不连续性如何与精确Kohn-Sham势中的台阶相关联？
原子物理
2021-01-15 v1 强关联电子
化学物理
计算物理
摘要
密度泛函计算的可靠性取决于对未知交换-关联（xc）势的精确近似。常见的（半）局域xc近似缺乏精确xc势在电子数无限小地超过整数时所经历的跳跃，以及由于密度衰减速率变化而在势中形成的空间台阶。这些特征对于准确预测基本能隙和复杂系统中的电荷分布至关重要。尽管是众所周知的概念，但它们之间的精确关系仍不清楚。在本快报中，我们通过解析推导，确立了精确xc势这两个特征的共同基本起源。我们通过对一维单原子和双原子分子的多电子薛定谔方程进行精确数值求解来支持我们的结果。此外，我们提出了一种从势的台阶结构中提取基本能隙的方法。
引用
@article{arxiv.1706.00586,
title = {How is the derivative discontinuity related to steps in the exact Kohn-Sham potential?},
author = {M. J. P. Hodgson and E. Kraisler and E. K. U. Gross},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.00586},
year = {2021}
}
备注
6 pages, 3 figures, supplementary material included