Théorie de la fonctionnelle de la densité
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La théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT pour density functional theory) est une reformulation du problème quantique à N corps en un problème monocorps (ou, à la rigueur, bi-corps si l'on considère les problèmes de spin) avec pour paramètre la densité électronique. Elle a été à l'origine principalement développée par Walter Kohn pour le calcul de la structure électronique de la matière (atomes, molécules, solides) dans le cadre de la théorie quantique non-relativiste (équation de Schrödinger indépendante du temps) et dans l'approximation de Born-Oppenheimer. L'idée centrale de la DFT est que la seule densité électronique de l'état fondamental du système détermine entièrement les valeurs moyennes des observables comme par exemple l'énergie.
Aujourd'hui, la DFT constitue l'une des méthodes les plus utilisées pour les calculs quantiques de structure électronique en physique de la matière condensée et en chimie quantique.
La DFT a été étendue au domaine de la mécanique quantique dépendante du temps et au domaine relativiste. La DFT est également utilisée pour la description thermodynamique des fluides classiques.
Sommaire |
[modifier] Origines
La DFT tire ses origines du modèle de Thomas-Fermi.
[modifier] Théorèmes de Hohenberg et Kohn
fonctionnelle de Hohenberg et Kohn
[modifier] Approche de Kohn et Sham
[modifier] Approximations
- LDA
- GGA
- GWA
- meta-GGA
- autres
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