密度泛函理论(Density Functional Theory,简称DFT)是一种计算量子力学方法,用于研究多电子体系的电子结构,特别是分子和凝聚态物理学中的固体。DFT的核心思想是,一个多电子体系的基态性质可以通过其电子密度来唯一确定,而不是通过波函数。这一理论的基础是Hohenberg-Kohn定理,它证明了电子密度与体系的基态能
密度泛函理论 (Density Functional Theory, DFT) 波函数与薛定谔方程 Born-Oppenheimer 近似 Hohenberg-Kohn 定理 KS 方程: 交换关联势 KS 方程自洽求解流程 参考文献 :第一性原理计算是指基于薛定谔方程来预测材料的性质和行为。 量子力学的提出 1687 ,牛顿在《自然哲学的数学原理》【1】一书中总结出了牛顿经典力学...
在密度泛函理论的Kohn-Sham方法中,交换能与相关能的含义与Hartree-Fork方法中的不同。密度泛函理论中的交换能定义为用Kohn-Sham轨道按照Hartree-Fork方法的交换能表达式计算得到的能量;相关能是电子间实际相互作用能减去经典相互作用能及交换能计算得到的能量。这样定义的交换-相关能中包含了实际体系与无相互作用参考体系...
密度泛函理论 密度泛函理论(Density Functional Theory,简称DFT)是一种基于泛函理论的计算量子力学方法,用于研究原子、分子和固体的电子结构和性质。在密度泛函理论中,系统的基态电子密度被认为是系统的基本自由度,可以通过求解波函数的Kohn-Sham方程来得到。与传统的Hartree-Fock方法相比,DFT考虑了电子间的相互作用和...
答:密度泛函理论的含义从其英文“Density functional theory”更能直观的反映出来,它应用“电子密度泛函数”来处理多体问题。而泛函数通常指一种定义域为函数,而值域为实数的函数,换句话说,是一种函数组成的向量空间到实数的一个映射[3]。泛函数常用来寻找某个能量泛函的最小系统状态,这为密度泛函理论的应用提供了...
1)基态系统的所有物理性质都由电子密度唯一决定,能量与电子密度为一一映射。2)对应于电子密度的变分原理:任意近似电子密度所对应的能量值都大于等于基态对应的真正密度所决定的能量值。➢密度泛函理论(DensityFunctionalTheory,DFT)虽然证明了电子密度和基态能量的一一对应关系是存在的,但是两者之间的泛函形式未知。
密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)是一种基于电子密度研究多电子体系电子结构的量子力学方法,通过将复杂多体问题简化为单电子方程,广泛应用于凝聚态物理、材料科学和计算化学等领域。其核心思想是用电子密度代替传统波函数作为基本变量,结合Hohenberg-Kohn定理和Kohn-Sham方程,实现...
密度泛函理论(DFT)不仅仅是理解和模拟材料电子结构的理论工具,更是一个横跨多个学科领域、推动科学进步的框架。其核心概念源自Kohn-Sham方程,这一方程改变了我们处理多体问题的方式,开启了探索材料性质的全新时代。结合先进的计算工具如VASP,我们得以在原子层面深入探索材料科学中的电子结构问题,揭示了材料性质的...
密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)是量子化学和凝聚态物理中最具影响力和广泛应用的计算方法之一。作为一种研究原子、分子和固体电子结构的理论框架,DFT已成为探索材料性质和化学现象的基石。其应用范围广泛,涵盖物理学、化学、生物学和材料科学等多个领域。密度泛函理论的起源 早期量子力学基础 DFT的起源...
密度泛函理论是一种量子力学方法,通过电子密度描述多粒子系统的基态性质,用泛函表示能量并求解能量最小化问题。 密度泛函理论(DFT)的核心是霍恩伯格-科恩定理:①基态电子密度唯一确定外势场及体系所有性质;②存在能量泛函,其极小值为基态能量。其实现依赖于科恩-沈方程,通过虚构的非相互作用系统逼近真实电子密度,将多...