ПОЛНОЭЛЕКТРОННЫЙ БЕЗОРБИТАЛЬНЫЙ МЕТОД МОДЕЛИРОВАНИЯ АТОМНЫХ СИСТЕМ: ПЕРВЫЙ ШАГ


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Мы изучили возможность разработки полноэлектронного безорбитального метода моделирования многоатомных систем с использованием результатов расчетов Кона-Шэма для одиночных атомов. Мы получили величины равновесных длин связи и энергии связи для димеров Li2, Be2, B2, C2, N2, O2, F2, Na2, Mg2, Al2, Si2, P2, S2 и Cl2, а также для систем C3, C24 и C60 в хорошем соответствии с другими теоретическими и экспериментальными данными.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Виктор Григорьевич Заводинский

Институт материаловедения ХНЦ ДВО РАН

Email: vzavod@mail.ru
доктор физико-математических наук, профессор; ведущий научный сотрудник Хабаровск, Российская Федерация

Ольга Александровна Горкуша

Институт прикладной математики ДВО РАН, Хабаровское отделение

Email: o_garok@rambler.ru
кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник Хабаровск, Российская Федерация

Список литературы

  1. Hohenberg H., Kohn W. Inhomogeneous Electron Gas // Physical Review. 1964. № 136. Р. B864-B871.
  2. Perdew J.P., Zunger A.S. Self-interaction correction to density functional approximation for many-electron systems // Physical Review. 1981. № 23. Р. 5048-5079.
  3. Ceperley D.M., Alder B.J. Ground state of the electron gas by a stochastic method // Physical Review. 1980. № 45. Р. 566-569.
  4. Perdew J.P., Wang Y. Accurate snd simple density functional for the electronic exchange energy // Physical Review. 1986. № 33. Р. 8800-8802.
  5. Thomas L.H. The calculation of atomic field // Proc. Cambr. Phil. Soc. 1927. № 23. Р. 542-548.
  6. Fermi E. Un metodo statistic per la determinazione di alcune priorieta dell’atomo // Rend. Accad. Lincei. 1927. № 6. Р. 602-607.
  7. Weizsacker C.F. Theorie de Kernmassen // Z. Physik. 1935. № 96. Р. 431-458.
  8. Kohn W., Sham J.L. Self-consistent equations including exchange and correlation effects // Phys. Rev. 1965. № 140. Р. A1133-A1138.
  9. Garcí-Gonźlez P., Alvarellos J.E., Chaćn E. Nonlocal symmetrized kinetic-energy density functional: Application to simple surfaces // Phys. Rev. 1998. № 57. Р. 4857-4862.
  10. Gomez S., Gonzalez L.E., Gonzalez D.J., Stott M.J., Dalgic S., Silbert M.J. Orbital free ab initio molecular dynamic study of expanded liquid Cs // Non-Cryst. Solids. 1999. № 250-252. Р. 163-167.
  11. Wang Y.A., Carter E.A. Orbital-free kinetic-energy density functional theory // In: Theoretical Methods in Condensed Phase Chemistry / ed. S.D. Schwartz. Springer, Dordrecht.: 2002. Р. 117-184.
  12. Huajie Chen, Aihui Zhou. Orbital-free density functional theory for molecular structure calculations // Numerical Mathematics: Theory, Methods and Applications. 2008. № 1. Р. 1-28.
  13. Hung L., Carter E.A. Accurate Simulations of Metals at the Mesoscale: Explicit Treatment of 1 Million Atoms with Quantum Mechanics // Chemical Physics Letters. 2009. № 475. Р. 163-170.
  14. Karasiev V.V., Chakraborty D., Trickey S.B. Progress on new approaches to old ideas: Orbital-free density functionals // In: Many-Electron Approaches in Physics, Chemistry and Mathematics. Mathematical Physics Studies / Eds: V. Bach, S.L. Delle. Springer, Dordrecht.: 2014. Р. 113-135.
  15. Sarry A.M., Sarry M.F. To the density functional theory // Physics of Solid State. 2012. № 54 (6). Р. 1315-1322.
  16. Bobrov V.B., Trigger S.A. The problem of the universal density functional and the density matrix functional theory // Journal of Experimental and Theoretical Physics. 2013. № 116 (4). Р. 635-640.
  17. Zavodinsky V.G., Gorkusha O.A. A new Orbital-Free Approach for Density Functional Modeling of Large Molecules and Nanoparticles // Modeling and Numerical Simulation of Material Science. 2015. № 5. Р. 39-47.
  18. Zavodinsky V.G., Gorkusha O.A. Development of an orbital free approach for simulation of multiatomic nanosystems with covalent bonds // Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2016. № 7 (3). Р. 427-432.
  19. Zavodinsky V.G., Gorkusha O.A. Development of the orbital free approach for heteroatomic systems // Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2016. № 7 (6). Р. 1010-1016.
  20. Zavodinsky V.G., Gorkusha O.A. New Orbital Free Simulation Method Based on the Density Functional Theory // Applied and Computational Mathematics. 2017.№ 6 (4). Р. 189-195.
  21. Zavodinsky V.G., Gorkusha O.A. Orbital-free modeling method for materials contained atoms with d-electrons // International Journal of Scientific Research in Computer Science, Engineering and Information Technology. 2018. № 3 (7). Р. 57-62.
  22. Fuchs M., Scheffler M. Ab initio pseudopotentials for electronic structure calculations of poly-atomic systems using density-functional theory // Computational Physics Communications. 1999. № 119. Р. 67-98.
  23. URL: http://elk.sourceforge.net.
  24. Huber K.R., Herzberg G. Molecular Spectra and Molecular Structure. IV. Constants of Diatomic Molecules. Litton Educational Publishing, N.Y.: 1979. 732 p.
  25. Beckstedte M., Kley A., Neugebauer J., Scheffler M. Density functional theory calculation for poly-atomic systems: electronic structure, static and elastic properties and ab initio molecular dynamics // Computational Physics Communications. 1997. № 107. Р. 187-205.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать