Exchange-correlation entropy from the generalized thermal adiabatic connection
本文提出广义热绝热连接公式，通过引入虚拟温度参数提取交换关联熵，为温稠密物质的热密度泛函理论提供与基态近似一致的新近似方法。
2024-01-09 cond-mat.other physics.chem-ph
Investigation of the exchange-correlation potential of functionals based on the adiabatic connection interpolation
本文研究了几种原子和分子的绝热联系模型（ACM）产生的关联势。的结果进行了比较准确的参考电位（耦合集群和量子蒙特卡罗结果），以及国家的最先进的从头算DFT方法。我们已经发现，所有的ACM产生的相关势表现出正确的行为，非常类似于缩放的二阶Görling-Levy（GL 2）势，并包括大部分的物理意义的功能，准确的参考数据。研究了强相互作用极限势的行为和贡献。
2018-10-19 cond-mat.other physics.chem-ph
The time-dependent exchange-correlation functional for a Hubbard dimer: quantifying non-adiabatic effect
我们解决和量化的非绝热性（“记忆效应”）的作用，在交换相关（xc）功能的含时密度泛函理论（TDDFT）描述多体系统的非线性动力学。时间相关的共振过程是特别具有挑战性的可用TDDFT近似，由于其强的非线性和非绝热特性。没有一个已知的近似密度泛函能够以令人满意的方式处理这类问题。在这项工作中，我们期待在共振过程的原型的例子，考虑拉比振荡内的完全可溶的2-网站哈伯德模型。我们构造了精确的绝热xc泛函，并表明：（i）它不能正确地再现共振Rabi动力学，（ii）有一个相当大的非绝热贡献的精确xc势，这原来是小的，只有在开始和结束时的Rabi周期时，基态人口占主导地位。然后，我们提出了一个“两级”近似的时间依赖的xc潜力，可以捕获拉比动力学的2-网站的问题。它适用于共振和失谐拉比振荡，并成为基本上准确的线性响应制度。这种新的，完全非绝热和明确的密度泛函构成了本工作的主要成果之一。
2013-12-05 cond-mat.other physics.chem-ph
Exchange-only virial relation from the adiabatic connection
本文利用绝热连接重新推导并证明了Levy-Perdew仅交换维里关系，表明该关系可在无需显式定域交换势的情况下，通过交换关联势在耦合强度趋于零时的极限来表达。
2024-02-13 math-ph math.MP physics.chem-ph
A study of accurate exchange-correlation functionals through adiabatic connection
改进密度泛函理论的交换关联能泛函的一个系统方法是使它们满足越来越精确的关系。从最初的GGA泛函，这已经达到高潮，最近提出的扫描（强约束和适当规范）功能，满足几个已知的约束，并适当规范。开发的泛函的最终测试是使用它们计算的能量的准确性。在本文中，我们测试这些交换相关泛函-GGA混合泛函B3 LYP和PBE 0，和元GGA功能扫描-从不同的角度来看。我们研究如何准确地再现这些泛函的交换相关能量时，电子-电子相互作用的缩放参数倍Vee与此参数在0和1之间变化。我们的研究揭示了有趣的比较这些泛函和相关的差异Tc之间的相互作用和非相互作用的动能相同的密度。
2017-10-10 physics.atom-ph physics.chem-ph
Gradient expansions for the large-coupling strength limit of the Møller-Plesset adiabatic connection
绝热连接，具有弱相互作用的膨胀Møller-Plesset微扰系列最近已被证明有一个大的耦合强度膨胀的泛函的Hartree-Fock密度具有明确的物理意义。在这项工作中，我们准确地评估这些密度泛函，我们从中性原子的数据中提取二阶梯度系数，以下的想法类似于文献中所使用的交换，进行了一些修改。这些新的梯度展开将是执行插值的关键成分，这些插值已经被证明可以显着减少大型非共价复合物的MP2错误。作为一个副产品，我们的研究中性原子与大量的电子$N$表明，二阶梯度扩展的交换增长为$N\log(N)$，而不是作为$N$经常在文献中报道。
2022-01-27 physics.chem-ph
Non-Adiabatic Approximations in Time-Dependent Density Functional Theory: Progress and Prospects
本文综述了含时密度泛函理论中非绝热（记忆依赖）交换关联泛函近似的研究进展、对计算的影响及开发实用精确泛函所面临的挑战。
2023-05-03 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Correlation energy expressions from the adiabatic-connection fluctuation-dissipation theorem approach
我们探讨了几个无规相位近似（RPA）的绝热连接波动耗散定理的方法内的相关能量变量。这些变体在处理交换相互作用的方式上有所不同。其中一种变体称为dRPA-II，是这项工作的原创，与二阶筛选交换（SOSEX）方法非常相似。我们讨论并澄清不同RPA配方之间的联系。我们推导出自旋自适应形式的所有变体的封闭壳层系统，并测试它们在几个原子和分子系统的电子-电子相互作用的范围分离和不分离。
2014-04-07 physics.chem-ph physics.comp-ph
Exact time-dependent exchange-correlation potential in electron scattering processes
我们确定的峰和谷结构的确切的交换相关势的时间相关的密度泛函理论，是至关重要的时间分辨的电子散射模型的一维系统。绝热近似完全忽略了这些结构，因此大大低估了散射概率。一个最近提出的非绝热近似示出正确捕获的方法时，明智地选择初始Kohn-Sham状态的电子的目标，是更准确的比标准的绝热泛函，但它最终未能准确地捕捉反射。这些结果可以解释最近在分子和表面研究中低估散射几率的现象。
2017-08-29 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
Restoring size consistency of approximate functionals constructed from the adiabatic connection
通过对密度泛函理论的绝热联系（AC）被积函数进行非线性建模而得到的近似交换相关泛函具有许多吸引人的特点，几乎不含参数，满足不同的精确性质，但它们也有一个根本的缺陷：它们违反了对计算分子体系相互作用能至关重要的尺寸一致性条件。我们表明，在AC为基础的泛函的大小一致性可以恢复在一个非常简单的方式，在没有额外的计算成本。一个大的基准分子相互作用能的结果表明，泛函的基础上的相互作用强度插值近似显着更准确的二阶微扰理论。
2018-05-24 physics.chem-ph
Canonical-ensemble SA-CASSCF strategy for problems with more diabatic than adiabatic states: Charge-bond resonance in monomethine cyanines
本文评述了态平均完备活性空间自洽场波函数中经典几率理论的基本结果。有人建议，一个典型的（玻尔兹曼）加权方案使自洽条件不变的配置变换，局部作用的平衡SA-CASSCF合奏的支持。这是说明了一个完整的活性空间价键（CASVB）分析的低能量电子态的单甲川花菁染料。
2014-10-23 physics.chem-ph
Exact-exchange kernel of time-dependent density functional theory: Frequency dependence and photoabsorption spectra of atoms
在含时密度泛函理论（TDDFT）的精确交换（ECX）近似下，计算了Be和Ne的激发能和光电离截面。主要的焦点一直在频率依赖性的EXX内核和它如何影响的频谱相比，相应的绝热近似。我们表明，对于某些离散的激发能的频率依赖性是必不可少的再现的结果的含时Hartree-Fock理论。不幸的是，我们已经发现，EXX近似完全打破了在较高的能量，产生一个响应函数与错误的分析结构，使内壳层激发从计算的光谱消失。我们将这种失败追溯到Kohn-Sham非相互作用响应函数的消失特征值的存在。基于绝热TDDFT理论，我们提出了一种新的计算自电离共振Fano参数的方法。
2009-08-20 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Finite-temperature adiabatic-connection reduced density-matrix functional theory: a unified framework for i-DMFT and TAO-DFT
Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）；Department of Applied Physics, Nanjing University of Science and Technology（南京理工大学应用物理系）
本文提出FT-AC-RDMFT这一统一框架，将i-DMFT与TAO-DFT关联，数值计算验证其能改善化学键断裂描述，还可修正V₂O₃的LDA体模量高估问题。
2026-10-14 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph physics.comp-ph
Self-Consistent Implementation of Kohn-Sham Adiabatic Connection Models with Improved Treatment of the Strong-Interaction Limit
绝热连接模型（ACM）是建立精确交换关联泛函的有力工具，它介于弱相互作用和强相互作用之间。如果包含来自二阶微扰理论的精确弱相互作用展开，则这些泛函的自洽实现是具有挑战性的，并且在文献中仍然缺乏。在这项工作中，我们填补了这一空白，提出了一个完全自洽场（SCF）实现一些流行的ACM泛函。在弱相互作用下使用二阶微扰理论的同时，我们还引入了新的广义梯度近似（GGA），超出了通常的点电荷加连续模型，用于强相互作用下的前两个主导项，这对于确保鲁棒性和可靠性至关重要。然后，我们评估的SCF-ACM泛函的分子系统和原型强相关问题。我们发现，他们表现良好的总能量和电子密度和SCF轨道的影响是直接连接到ACM功能形式的准确性。对于H $_2$解离，SCF-ACM泛函相对于标准泛函产生显著的改进，这也要归功于对强耦合泛函使用新的GGA。
2022-09-07 cond-mat.other physics.chem-ph
Fluctuating exchange interactions enable quintet multiexciton formation in singlet fission
最近的几个电子自旋共振研究观察到一个五重态的多激子在单重态裂变过程中。在这里，我们提供了一个一般的理论解释，这种状态的产生，通过调用随时间变化的交换耦合对三重态激子，并随后解决相关的随时间变化的自旋哈密顿量的过渡时间的范围。我们模拟实验ESR谱，并得出定性结论的绝热/非绝热三重态对自旋态之间的转变。
2019-06-27 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Atomic forces from correlation energy functionals based on the adiabatic-connection fluctuation-dissipation theorem
Sorbonne Université（索邦大学）
本文基于绝热连接波动-耗散定理，利用随机相位近似计算原子力，通过自洽优化有效势方法和Hellmann-Feynman定理得到高质量力，RPA在PBE基础上系统改进，结合精确交换核提升精度，为钻石、硅和锗的区心光学声子提供理论参考。
2026-03-18 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph physics.comp-ph
Non-Adiabatic Effects of Nuclear Motion in Quantum Transport of Electrons: A Self-Consistent Keldysh-Langevin Study
分子结的几何形状是仿照核的自由度，嵌入在一个随机的量子环境中的非平衡电子。分子几何形状的时间演化是由平均力、摩擦力和随机力控制的，这些力是由给定核振动的许多电子穿过结隧穿而产生的。相反，电流驱动的核动力学反馈到电子电流，这可以根据对经典核速度和加速度具有显式依赖性的电流的扩展表达式来捕获。在Wigner空间中，通过Keldysh-Kadanoff-Baym方程的时标分离解，利用非平衡格林函数计算了电流感生核力和非绝热电流.将该理论应用于分子结表明，非绝热修正起着重要的作用，当核运动被认为是非平衡的，特别是，表明核运动的非平衡和平衡描述产生显着不同的电流特性。据观察，非平衡的描述一般会产生相对于平衡的描述，并提供证据表明，有效的温度是一个有效的措施的稳态特性提高电导率的配置文件。最后，我们观察到，核运动的非平衡描述可以引起的Landauer喷灯效应，通过多极小势能面的出现，结合非均匀的温度分布。探讨了Landauer喷灯效应及其对电流特性、等待时间和Fano因子的影响，其有效绝热势随电压在单、双和三重势之间变化。
2020-09-29 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Nonequilibrium Thermodynamics. Symmetric and Unique Formulation of the First Law, Statistical Definition of Heat and Work, Adiabatic Theorem and the Fate of the Clausius Inequality: A Microscopic View
热和功在非平衡态热力学中的地位是相当混乱和不唯一的，即使在第一定律在交换热和功方面有很长的历史之后，目前仍有相互矛盾的解释，并且远未解决。此外，交换量缺乏一定的对称性。通过将传统的概念推广到包括它们的时间相关的不可逆分量，允许我们以对称形式dE（t）= dQ（t）-dW（t）来表示第一定律，其中dQ（t）和功dW（t）出现在平等的基础上并且具有对称性。我们证明了不可逆功转化为不可逆热。根据微观状态概率p_{i}（t）进行的统计分析唯一地将dW（t）确定为等熵的，而将dQ（t）确定为dE（t）的等距变化（见正文）;对于交换量，不会出现这种明显的分离。因此，我们的第一定律的新公式提供了巨大的优势，并导致了一个非常有用的非平衡态热力学公式，正如我们最近所展示的那样。我们证明了绝热过程不会改变p_{i}。无论系统偏离平衡多远，所有这些结果都是有效的。当系统处于内部平衡时，dQ（t）\equivT（t）dS（t）表示系统的瞬时温度T（t），这让人联想到平衡。我们证明了p_{i}（t）具有与平衡态非常不同的形式。第一定律和第二定律不再是独立的，所以我们只需要一个定律，这又让人想起平衡。传统的公式如克劳修斯不等式{ \oint } d_{e} Q（t）/ T_{0} <0等变为等式{ \oint }dQ（t）/T（t）\equiv 0等，这是一个从不可逆性角度看非常显著但出乎意料的结果。我们确定…
2012-06-04 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
