基于变分最小化方案的单粒子简化密度矩阵函数理论在ensemble N-representability 域中的实现
量子物理
2024-08-20 v2 强关联电子
摘要
单粒子简化密度矩阵（1-RDM）函数理论是密度函数理论（DFT）的一个有前景的替代方案，其基本变量为1-RDM而非电子密度。然而，诸如缺乏Kohn--Sham方案以及纯 -representability 条件的复杂性等长期挑战仍在阻碍其广泛应用。幸运的是，以天然轨道基为基础的ensemble -representability 条件是已知的且简单，这使得几乎所有关于1-RDM的函数式实际上都是天然轨道函数式，对所有关联制度都表现不佳。在本工作中，我们提出了一个在ensemble -representable 域中的变分最小化方案，其不局限于1-RDM的天然轨道表示。我们展示， 将最小化划分为1-RDM的对角部分和非对角部分，可为开发轨道占用函数式的道路，从而克服了在化学中推广站点占用函数式的挑战。我们的方法在均匀 Hubbard 模型上进行了测试，分别使用了Müller 以及T"ows--Pastor 函数式，并在分子H2上测试了Müller 函数式。
引用
@article{arxiv.2405.10593,
title = {Variational minimization scheme for the one-particle reduced density matrix functional theory in the ensemble N-representability domain},
author = {Matthieu Vladaj and Quentin Marécat and Bruno Senjean and Matthieu Saubanère},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.10593},
year = {2024}
}