磁场中分子的量子化学计算
原子与分子团簇
2021-05-31 v1 量子物理
摘要
本综述简明而全面地讨论了用于确定弱磁场和强磁场中分子基态与激发态的理论方法的发展。弱场情形此前已在NMR背景下被研究,其中通过对抗磁屏蔽算符进行至二阶修正来确定屏蔽张量。然而,中子星产生的磁场极高,无法用微扰方法处理。因此,出于天体物理与天体化学界的关注,本综述旨在阐述从Hartree-Fock(HF)到密度泛函理论(DFT)在高中(及超高)磁场分子背景下的量子力学计算进展。研究发现,如Hartree-Fock理论中的电子-电子关联平均场近似会产生不准确的结果。相反,CCSD和DFT被发现有能力克服这些挑战。然而,在DFT中处理电子-电子关联对于过渡金属等较重离子可能具有挑战性。为规避此问题,我们建议使用DFT/CCSD结合有效哈密顿量方法,其有望以合理精度提供物理见解。
引用
@article{arxiv.2105.13535,
title = {Quantum Chemical Calculation of Molecules in Magnetic Field},
author = {Mihir Date and R. W. A Havenith},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.13535},
year = {2021}
}