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van der Waals 能量泛函的准局域近似

软凝聚态物质 2007-05-23 v1 材料科学

摘要

我们讨论了一种类似于局域能谱理论的理论形式,能够自然产生 van der Waals 能。通常的局域能谱近似(LDA)可通过对非均匀电子系统交换和关联能 ExcE_{xc} 进行准局域近似来推导,方法是对相互作用的密度-密度响应函数 χ(r,r,ω)\chi (\vec{r},\vec{r} ^{\prime},\omega) 进行近似,然后使用涨落-耗尽定理和 Feynman 耦合常数积分生成 ExcE_{xc}。本文提出的第一个新想法是对裸响应 χ0\chi ^{0} 进行准局域近似,而非对 χ\chi。随后通过求解实空间中的非局域筛选积分方程获得相互作用响应。若在时依赖 Hartree 级别进行非局域筛选,则得到的能量是对完整非均匀 RPA 能量的近似:我们在此表明,非均匀 RPA 关联能包含广泛分离中中性子系统的 van der Waals 项。第二个新想法是采用一种特别简单的方式引入 LDA 样态的局域场校正,使该理论在一对子系统的所有分离范围内都保持合理,既涵盖 RPA 中的 van der Waals 极限,也涵盖 LDA 理论中的键合极限。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0311371,
  title  = {Quasi-local-density approximation for a van der Waals energy functional},
  author = {John F. Dobson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0311371},
  year   = {2007}
}

备注

19 pp., 1 embedded figure. This is a reprinting of a chapter that apeared in a festschrift volume for Jay Mahanty, now out of print and unavailable. For an implementation of schemes simliar to the ones proposed here, See Phys. Rev. Lett. 82, 2123 (1999) and Phys. Rev. B 62, 10038 (2000)