Metodi numerici quantistici, lezioni 13-16, mercoledí 22 novembre, ore 9-13

  1. Riepilogo: differenze fra Hartree-Fock e  teoria del Funzionale Densità,  risultato finale simile: equazioni autoconsistenti di singola particella
  2. Digressione sulla funzione d'onda esatta (cuspide: dissertazione di Arianna Carbone consegnata in forma cartacea a lezione): quasi irrilevante per l'energia media, molto rilevante per la sua varianza, di interesse per la seconda parte del corso (quantum Monte Carlo), che sarà tenuta dal Prof. Moroni
  3. Tavola periodica, core, valenza: energia cinetica e potenziale degli elettroni vicino al nucleo; modello di Sommerfeld (testo da consultare: Ashcroft-Mermin); possibilità di sostituire lo ione vero con uno pseudo-ione fatto dai soli elettroni di valenza; dal quale, cioè, il potenziale nucleare coulombiano –Z/r e gli elettroni interni di core vengano simultaneamente eliminati e rimpiazzati da uno pseudo-potenziale ionico
  4. Le equazioni di Kohn e Sham nel cristallo; rivisitazione del teorema di Bloch; onde piane come base di funzioni per lo sviluppo delle funzioni d'onda di Bloch; troncamento della base; scala minima di lunghezze e cutoff in spazio reciproco; l'importanza non solo concettuale ma anche computazionale di liberarsi degli elettroni di core, poco importanti per la chimica e fisica del legame e delle bande, ma insopportabilmente pesanti per una base di onde piane.
  5. Un po' di storia e l'evoluzione della teoria degli pseudopotenziali ionici dal 1959 (Phillips-Kleinman) fino gli anni '70 (una buona rassegna è la tesi di Rita Termini, consegnata in forma cartacea a lezione)

prossime 4 lezioni mercoledí 29 novembre ore 9-13