PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Reviews of Modern Physics· 2012Q1· Derleme

Maksimum Lokalize Edilmiş Wannier Fonksiyonları: Teori ve Uygulamalar

Maximally localized Wannier functions: Theory and applications

Nicola Marzari, Arash A. Mostofi, Jonathan R. Yates, Ivo Souza ve diğerleri

Kısa özet

Bu derleme, elektronik yapıyı daha sezgisel bir şekilde anlamayı sağlayan, kimyasal Boys orbitallerine benzer şekilde, genişletilmiş Bloch orbitallerini benzersiz, maksimum lokalize edilmiş Wannier fonksiyonlarına dönüştürme yöntemlerini detaylandırmaktadır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Genişletilmiş Bloch orbitallerini benzersiz bir şekilde maksimum lokalize edilmiş Wannier fonksiyonlarına dönüştürmek için yöntemler mevcuttur.
  • Bu fonksiyonlar, lokalize elektronik tanımlamalar için kimyasal Boys orbitallerinin katı haldeki karşılığını sağlar.
  • Uygulamalar arasında kimyasal bağların, elektrik polarizasyonunun ve yörünge manyetizmasının analizi yer alır.
  • Wannier enterpolasyon şemaları, ince karşılıklı uzay ağlarında verimli hesaplamalara olanak tanır.
  • Wannier fonksiyonları ayrıca elektronik yapı dışındaki alanlarda verimli baz setleri olarak kullanılır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

The electronic ground state of a periodic system is usually described in terms of extended Bloch orbitals, but an alternative representation in terms of localized ``Wannier functions'' was introduced by Gregory Wannier in 1937. The connection between the Bloch and Wannier representations is realized by families of transformations in a continuous space of unitary matrices, carrying a large degree of arbitrariness. Since 1997, methods have been developed that allow one to iteratively transform the extended Bloch orbitals of a first-principles calculation into a unique set of maximally localized Wannier functions, accomplishing the solid-state equivalent of constructing localized molecular orbitals, or ``Boys orbitals'' as previously known from the chemistry literature. These developments are reviewed here, and a survey of the applications of these methods is presented. This latter includes a description of their use in analyzing the nature of chemical bonding, or as a local probe of phenomena related to electric polarization and orbital magnetization. Wannier interpolation schemes are also reviewed, by which quantities computed on a coarse reciprocal-space mesh can be used to interpolate onto much finer meshes at low cost, and applications in which Wannier functions are used as efficient basis functions are discussed. Finally the construction and use of Wannier functions outside the context of electronic-structure theory is presented, for cases that include phonon excitations, photonic crystals, and cold-atom optical lattices.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Reviews of Modern Physics, 2012 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Atom ve Molekül Fiziği ve Optik

Atomic and Molecular Physics, and OpticsPhysics and Astronomy