第一性原理常见问题与解答（一）

在做第一性原理计算时，科学指南针检测平台工作人员在与很多同学沟通中了解到，好多同学对此项目不太了解，针对此，科学指南针检测平台团队组织相关同事对公开课进行问题收集并整理，希望可以帮助到科研圈的伙伴们；

1.同一位置和同一波函数能详细说一下吗？

  波函数是空间位置的函数。一个电子的波函数分布在空间各个点，空间某一个点（位置）的波函数是所有电子的波函数在该点的叠加。

2.高斯软件可以win10系统装不?

  一般计算的软件都是安装在有linux系统的服务器上，不能在有windows系统的个人电脑上安装使用。

3.请问第一性原理可以计算空间辐射效应吗？

  第一性原理软件一般计算的是材料基态的性质。

4.不同机组,算分子的homo，会不同吗？

   会有差别的，针对我们研究的体系，要选择合适的基组，可以自己测试，也可以查相关阅文献。

5.Hartree-Fock方程不是假设电子之间无相互作用吗，为什么电子之间还要考虑库伦力？

  H-F方法近似地认为价电子之间无关联作用，电子间的库仑力是考虑了的，称为Hartree势。

6.最后老师可以解答一下为何LDA和GGA会低估带隙吗？

  主要针对于一些强关联作用体系（如过渡金属的氧化物），LDA和GGA无法准确描述过渡金属元素的d电子的相互作用，在计算能量本征值（能带结构）的时候与实验值有较大的偏差。

7.交换关联作用项的处理和不同的测试物有关吗？

  是的，针对我们研究的材料不同，要选取合适的交换关联作用项的处理方法。

8.hartree fock 中有效场下，无关联的单电子的运动，无关联指的是 ？

  价电子之间的交换作用和关联作用是量子力学效应，无关联指的是不考虑关联作用对体系总能的贡献。

9.K-S方程中的动量如何用电子密度表示呢？

  动能可以用电子密度表示，可以利用动能和动量的关系换算出动量用电子密度表示的关系。

10.赝势中，为什么要保证波函数正交？

   波函数相当于基组，波函数按照基组展开，就要保证基组正交的正交性，相当于我们用直角坐标表示空间位置，三个基矢就是正交的。

11.DFT+U是否可以处理任意作用体系？

  DFT+U方法适合处理含有过渡金属，尤其是过渡金属氧化物的体系。

12.小分子的homo，lumo用什软件计算？

  适合基于分子轨道理论的高斯软件计算。

13.用赝势处理的是原子内部的电子的波函数吗？

  赝势处理的是离子实和价电子、离子实内部的原子核和内层电子相互作用。

14.DFT可以计算金属的电沉积或者剥离过程吗？

  计算金属的电沉积或者剥离过程，一般受到外界温度、压强的影响，建议采用分子动力学方法进行研究。

15.过渡金属是不是要用杂化/DFT+U处理？
为了得到准确的电子结构，含过渡金属的体系的交换关联作用建议使用杂化/DFT+U处理。

16.无关联和无相互作用不一样吗？无关联到底是个什么？

不一样，关联作用是量子力学效应，会影响系统总能，无相互作用是不考虑任何作用。

本文所有内容文字、图片和音视频资料，版权均属科学指南针网站所有，任何媒体、网站或个人未经本网协议授权不得以链接、转贴、截图等任何方式转载。