1-和2-电子体系的交换关联密度泛函的近定域性
化学物理
2016-06-22 v1 材料科学
摘要
均匀电子气与氢原子在凝聚态物理和量子化学中扮演基础角色。前者有无限多电子均匀分布在中和正电荷背景上,后者仅一个电子束缚于质子。均匀电子气被用于推导交换关联泛函的局域自旋密度近似(LSDA),其支撑了Kohn-Sham密度泛函理论的发展。我们在此展示氢原子和许多其他1-和2-电子系统的基态交换关联能量由一个不同的局域自旋密度近似(LSDA0)惊人地好地建模。我们的LSDA0构造为满足精确约束,但与有限弯曲三维空间中均匀两电子密度的精确结果惊人地一致。我们也应用LSDA0到激发或有节点的1-电子密度。此外,我们展示轨道的定域性可通过精确交换能与其最优下界之比来度量。
引用
@article{arxiv.1603.04062,
title = {Near-locality of exchange and correlation density functionals for 1- and 2-electron systems},
author = {Jianwei Sun and John P. Perdew and Zenghui Yang and Haowei Peng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.04062},
year = {2016}
}