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[交流]
第一性原理研究的意義
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| 第一性原理研究的具體意義何在？到底應(yīng)該如何將理論值與實驗值進行比較呢?如何是計算帶隙和光學(xué)性質(zhì)的話貌似理論計算與實驗值相差很大啊，如果這樣的話，請問用理論計算還有意義嗎？歡迎高手前來討論，對這個問題一直比較迷茫。 |
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9樓2012-12-19 11:26:29
cenwanglai
榮譽版主 (知名作家)
- 1ST強帖: 5
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2樓2012-12-18 20:13:36
★ ★ ★ ★ ★
fyh987(金幣+1): 謝謝參與
fyh987: 金幣+1 2012-12-18 21:40:47
fzx2008: 金幣+3, 謝謝交流！ 2012-12-18 22:55:24
fyh987(金幣+1): 謝謝參與
fyh987: 金幣+1 2012-12-18 21:40:47
fzx2008: 金幣+3, 謝謝交流！ 2012-12-18 22:55:24
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我是沖著金幣來的，腆著臉胡亂說兩句，樓主莫太叫真。 1. 第一性原理除了可以跟實驗值比較之外，最主要的是揭示深層次的原理，最終提高人們的認識，推動科學(xué)的發(fā)展。 2. 跟實驗手段一樣，理論計算也在發(fā)展中。您所謂的帶隙實驗和計算差別非常大，是指用的DFT算的吧。DFT處理多電子交換關(guān)聯(lián)的時候，采用了一些比較粗糙的近似，所以帶隙一般偏小，可以采用雜化泛函或者GW的方法得到更接近實驗值的結(jié)果，不過這些計算都很耗時。 3. 如果你很在意帶隙，就用我說的“更高級”的理論計算方法。普通的DFT算一些能量和結(jié)構(gòu)還是很準(zhǔn)的，當(dāng)你不太關(guān)注帶隙的時候，也是可以用來研究一些問題的。 |
3樓2012-12-18 20:16:04
★ ★ ★ ★ ★
fyh987(金幣+1): 謝謝參與
fzx2008: 金幣+3, 謝謝指教！ 2012-12-18 22:56:01
fyh987: 金幣+1 2012-12-19 10:17:19
fyh987(金幣+1): 謝謝參與
fzx2008: 金幣+3, 謝謝指教！ 2012-12-18 22:56:01
fyh987: 金幣+1 2012-12-19 10:17:19
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第一性原理的意義有很多綜述文章，自己可以查查。 正如樓上所說，認識到這種方法的缺陷是好的，但是他的優(yōu)點更應(yīng)該知道。比如你說的光譜和能隙問題，如果不計算，你就不知道能隙是如何打開的。而光學(xué)性質(zhì)的理解，比如某個峰是什么軌道躍遷，都需要計算才知道。至于多體效應(yīng)更需要計算才能確定。當(dāng)然計算不一定能預(yù)測準(zhǔn)確（目前很多情況確實如此），但是仍然可以加深對實驗數(shù)據(jù)的理解。也可以舉個簡單的例子，我們都知道角分辨光電子能譜可以測出能帶結(jié)構(gòu)，也知道對于特別是強關(guān)聯(lián)體系的能帶，普通的LDA計算無法給出準(zhǔn)確的帶寬（類似能隙），但是這個領(lǐng)域的經(jīng)常把實驗和LDA所得能帶帶寬進行比較，兩者之間的倍數(shù)為renormalization factor,這個數(shù)據(jù)對材料的關(guān)聯(lián)強度可以給出一個估計，這對理解很多物理性能也是很重要的。這些例子都是和實驗直接結(jié)合的，能看出用處了吧？ 至于，第一性原理進行物相結(jié)構(gòu)預(yù)測，輔助建立各種物性產(chǎn)生機理的理論等也是目前在發(fā)展的方向，當(dāng)然，我水平有限，樓主可以自己找找相關(guān)文獻。 |
4樓2012-12-18 21:52:33
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