动能密度中的量子振荡：来自 Airy 气体的梯度修正
量子气体
2015-06-19 v1
摘要
我们在三维线性势模型系统（Airy 气体）的 Thomas-Fermi (TF) 极限下，推导出了动能密度 (KED) 量子修正的闭式表达式。该表达式的普适性在多个三维模型系统中进行了数值检验：(i) 胶体表面，(ii) 类氢势，(iii) 在一维和 (iv) 全三维受谐振子势约束的系统，以及 (v) 具有余弦势的系统（Mathieu 气体）。我们的结果证实，扩展 Thomas-Fermi 理论 (ETF) 的常规梯度展开无法描述那些包含电子密度衰减至零的表面区域的系统的量子振荡。我们发现，源自 Airy 气体的修正普遍适用于 (i)、(ii) 和 (iv) 类系统的相关空间区域，但出乎意料地不适用于 (iii) 类系统。我们讨论了这些发现对动能密度泛函发展的可能启示。
引用
@article{arxiv.1403.1466,
title = {Quantum oscillations in the kinetic energy density: Gradient corrections from the Airy gas},
author = {A. Lindmaa and A. E. Mattsson and R. Armiento},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.1466},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 9 figures