Izbrane teme sodobne fizike in matematike
Čanek govori o problemu elektronske strukture in njegove rešitve z uporabo metode gostotnih funkcionalov. Prvi del članka se posveti teoretičnem ozadju, predstavljena in dokazana sta Hohenberg-Kohnova izreka. Za tem je izpeljan Kohn-Shamov sistem enačb in obravnavani so različni približki izmenjalno-korelacijskega funkcionala. V drugem delu je predstaljena numerična implementacija sferično povprečene aproksimacije lokalne gostote. Metoda je uporabljena za izračun atomskih osnovnih stanj in prvih ionizacijskih energij. Na koncu je predstavljena primerjava z eksperimentalnimi vrednostmi.
Thee first part of this article discusses the problem of electronic structure and its solutions using density functional theory. First the Hohenberg-Kohn theorems are stated and proved, then the Kohn-Sham auxiliary system is derived using their ansatz and finally different approximations of the exchange correlation functional are discussed. The second part focuses on the numerical implementation of the restricted spherically symmetric local density approximation. This method is then used to calculate atomic ground-states and their first ionisation energies. The results are compared with experimental data and show good agreement.