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dxcharlary專家顧問 (職業(yè)作家)
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[求助]
交換作用和電子之間互斥
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最近一直在看交換作用,不過越看越糊涂。我怎么感覺很多時(shí)候交換作用的表現(xiàn)幾乎和電子之間的互斥沒有區(qū)別呢?VASP或者什么軟件能給出電子之間的作用勢能和交換關(guān)聯(lián)能的大小嗎? 另外交換作用的大小怎么評估?有沒有什么簡單的近似理論能夠做些簡單的計(jì)算? [ Last edited by dxcharlary on 2013-8-27 at 20:51 ] |
專家顧問 (著名寫手)
Ab Initio Amateur
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根據(jù)Pauli不相容原理及全同粒子的特性,我們將電子的波函數(shù)寫成Slater行列式,引進(jìn)了置換算符,在Hartree近似下得到Hartree-Fock方程,與Hartree方程(波函數(shù)未反對稱處理,未引進(jìn)置換算符的Hartree近似)相比多出了的能量項(xiàng)就是交換能。即,由于電子之間交換須滿足波函數(shù)反對稱的約束條件(slater行列式),這種約束條件造成的結(jié)果就是自旋相同的兩個(gè)電子出現(xiàn)在空間同一點(diǎn)幾率為0,于是電子間的運(yùn)動的圖像就是:當(dāng)自旋相反的兩電子接近時(shí)就會相互繞開,導(dǎo)致實(shí)際計(jì)算庫倫力時(shí)(1/r12),電子的間距變沒有那么小,因此Hartree方程計(jì)算1/r12偏高,高出的能量就是交換能。 至于那些程序能計(jì)算純粹的交換能我也說不好,但不少程序計(jì)算的Exc還是會給出來的。交換積分是另外一碼事。 |

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木蟲 (著名寫手)
專家顧問 (職業(yè)作家)
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專家顧問 (著名寫手)
Ab Initio Amateur
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贗勢是贗勢,不是真實(shí)的勢函數(shù),當(dāng)然贗勢要滿足一些條件,包含一部分相關(guān)交換勢也來滿足實(shí)際計(jì)算理所當(dāng)然。至于哪個(gè)大我以前也沒注意,但是絕對可以計(jì)算得到。本質(zhì)上來說也有所不同,庫倫勢是電子本身庫侖作用造成;而交換勢是由于Pauli不相容原理的限定所產(chǎn)生,因此也只有自旋相同的電子才會有交換能這樣的問題。我們做一個(gè)假定,假設(shè)形成分子的是兩個(gè)氫,從化學(xué)意義而言,基態(tài)情形,兩電子一般自旋相反填充在低能態(tài)的軌道,這個(gè)時(shí)候能級也分裂為兩個(gè)sigma軌道,但是這個(gè)兩個(gè)電子就沒有交換勢,能級分裂與否與交換勢有關(guān)?個(gè)人愚見,請指教。 |

鐵桿木蟲 (著名寫手)
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