Density Functional Theory Perspective on the Nonlinear Response of Correlated Electrons across Temperature Regimes

而量子蒙特卡罗 物理 密度泛函理论 路径积分蒙特卡罗 统计物理学 暖稠密物质 路径积分公式 蒙特卡罗方法 非线性系统 波函数 电子 简并能级 二次方程 量子 量子力学
作者
Zhandos A. Moldabekov,Jan Vorberger,Tobias Dornheim
出处
期刊:Journal of Chemical Theory and Computation [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.jctc.2c00012
摘要

We explore a new formalism to study the nonlinear electronic density response based on Kohn-Sham density functional theory (KS-DFT) at partially and strongly quantum degenerate regimes. It is demonstrated that the KS-DFT calculations are able to accurately reproduce the available path integral Monte Carlo simulation results at temperatures relevant for warm dense matter research. The existing analytical results for the quadratic and cubic response functions are rigorously tested. It is demonstrated that the analytical results for the quadratic response function closely agree with the KS-DFT data. Furthermore, the performed analysis reveals that currently available analytical formulas for the cubic response function are not able to describe simulation results, neither qualitatively nor quantitatively, at small wave-numbers $q<2q_F$, with $q_F$ being the Fermi wave-number. The results show that KS-DFT can be used to describe warm dense matter that is strongly perturbed by an external field with remarkable accuracy. Furthermore, it is demonstrated that KS-DFT constitutes a valuable tool to guide the development of the non-linear response theory of correlated quantum electrons from ambient to extreme conditions. This opens up new avenues to study nonlinear effects in a gamut of different contexts at conditions that cannot be accessed with previously used path integral Monte Carlo methods [T. Dornheim et al., Phys. Rev. Lett. 125, 085001 (2020)].
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
3秒前
4秒前
氟锑酸完成签到 ,获得积分10
4秒前
阿巴阿巴发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
cata完成签到,获得积分10
6秒前
爆米花应助俏皮老四采纳,获得10
8秒前
wanci应助spirit采纳,获得10
9秒前
赘婿应助小宇哥LB采纳,获得10
10秒前
Singularity应助naonao采纳,获得10
12秒前
oxear完成签到,获得积分10
14秒前
明理青丝完成签到 ,获得积分10
14秒前
JeremyChi完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
nushell发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
科研通AI2S应助堀川美嘉采纳,获得10
18秒前
诗韵发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
完美世界应助无物采纳,获得10
20秒前
20秒前
你姜子完成签到 ,获得积分10
21秒前
林由夕发布了新的文献求助20
21秒前
机械小白完成签到,获得积分10
21秒前
pluto应助kkk1988采纳,获得10
21秒前
儒雅醉冬完成签到,获得积分10
22秒前
在水一方应助magic采纳,获得10
22秒前
22秒前
boymin2015发布了新的文献求助100
22秒前
俏皮老四发布了新的文献求助10
23秒前
shame完成签到 ,获得积分10
24秒前
pluto应助飞翔的霸天哥采纳,获得50
26秒前
kk发布了新的文献求助10
27秒前
爆米花应助独特亦旋采纳,获得10
28秒前
28秒前
31秒前
32秒前
杳鸢应助lumu采纳,获得20
33秒前
zwy109完成签到 ,获得积分10
33秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 2000
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
Crystal structures of UP2, UAs2, UAsS, and UAsSe in the pressure range up to 60 GPa 570
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3465476
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3058641
关于积分的说明 9062328
捐赠科研通 2748936
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1508228
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 696880
邀请新用户注册赠送积分活动 696535