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1、 电子结构计算导论学习提纲 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020 1. 简述成键特征的类型; 2. 材料的电荷密度揭示了材料的哪些特征? 3. T=0 时体系元胞的总能量 E,压强 P,体积 和体弹模量 B的关系; 4. 应力张量的定义式; 5. 磁化率与能量的关系式,并解释式中各量的物理意义;Stoner推导出的磁化率表达式; 6. 给出能量,作用于核上的力以及力常数之间的关系式; 7. 解释“冻结声子”方法、“响应函数”/“格林函数”方法; 8. 举例说明量子分子动力学可以处理的问题; 9. 对于基态有 N
2、个电子的体系,给出基本带隙(Fundamental gap)的表达式; 10. 写出多电子体系的 Hamiltonian,并解释各项的物理意义; 11. 解释 Born-Oppenheimer近似(绝热近似); 12. 写出原子单位(atomic units)下多电子体系的 Hamiltonian; 13. 给出描述非相对论量子体系的含时Schrdinger方程; 14. 给出 Hamiltonian期望值的总能量的表达式; 15. 写出凝聚态物质中经典 Coulomb 能的表达式,并给出基于经典 Coulomb 能总能量的表达式,解释其中各项的物理意义; 16. 广义力和 Hellmann-
3、Feynman定理; 17. 广义变分定理(generalized virial theorem); 18. 密度矩阵的概念; 19. 说明无相互作用粒子近似中的“non-interacting”和“Hartre-Fock”近似的区别和联系; 20. 基于 Hartree-Fock 近似,写出多体多电子体系 Schrdinger方程基于单电子近似的形式,并解释方程中各项的物理意义; 21. Koopman定理的内容; 22. 解释交换相互作用和关联相互作用,基于 Hartree-Fock近似,写出交换相互作用的形式;给出关联相互作用的定义式; 23. 给出理想晶体倒易空间和 Brillouin
4、 区的定义,并说明 Brillouin 区的作用; 24. 给出 Bloch定理; 25. 说明 density of states 的定义和物理意义; 26. 说明费米面、费米能的物理意义; 27. 给出几种交换关联势; 28. 基于紧束缚近似,给出固体中单电子薛定谔方程的解法; 29. 说明有效质量和态密度的物理意义; 30. 基于局域密度近似,给出原子轨道正交化线性组合方法求解电子结构的思路; 31. 简述正交化平面波方法求解固体能带的局限; 32. 简述赝势的基本性质,简述模守恒赝势、超软赝势、PAW(Projector Augmented Waves)赝势的特点; 33. 简述带间跃迁和直接跃迁的特点; 34. 简述含时密度泛函理论和线性响应理论; 35. 简述 Kohn-Sham 方程的求解方法; 36. 给出相对论情形下的 Dirac方程和自旋轨道相互作用; 37. 简述 ab intio 分子动力学; 38. 简述电声子耦合和 BCS 理论;