【摘 要】
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为探索大分子体系电子相关能校正的可行途径,该文从量子力学第一原理出发论证和确定了密度泛函理论(DFT)在局域密度近似下计算相关能出现巨大误差的主要原因:当电子气物理模
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为探索大分子体系电子相关能校正的可行途径,该文从量子力学第一原理出发论证和确定了密度泛函理论(DFT)在局域密度近似下计算相关能出现巨大误差的主要原因:当电子气物理模型应用于实际体系时高估了电子的自旋平行相关能并引入了附加的自相关效应;对高电子密度梯度的体系又显著地高估了自旋相反相关能,针对上述问题分别提出了相应的改进公式.在此基础上先后建立了两种将DFT与Hartree-Fock法(HF)相结合的混合处理方案-MEGA/L(不考虑梯度效应)和MEGA/G(含梯度效应校正).大量算例的结果表明,这两种方案都成功地克服了传统的电子气法用于实际体系时遇到的主要障碍.它们可利用原子、分子的HF电子密度直接计算相关能,精度达到90%,显著地优于CISD和MP4等常规超HF处理.与后者相比,MEGA法还具有计算量很小、对基组的大小不敏感等突出优点,在理论和结果上也比国外同类研究有所改进,在大分子的应用上可望有良好的前景.MEGA法对第二至四周期原子的第一电离势给出正确的理论预测并较好地重现了C、N、O、F、Ne各等电子系列离子的相关能变化曲线,该文最后还探讨了在DFT/HF混合处理中的静态相关校正问题,提出了一种可行的处理办法.
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