关于分子中原子的相对论定义,修改了狄拉克方程
Andy D Zapata-Escobar1, Alejandro F Maldonado1
1Instituto de Modelado e Innovación Tecnológica, IMIT (CONICET-UNNE), Avda Libertad 5460, W3404AAS Corrientes, Argentina.
修改后的狄拉克哈密尔顿式使量子化学中的相对论盆地定义成为可能,克服了标准的狄拉克哈密尔顿式的局限性. 这种方法允许分子电子结构的物理上有意义的分区.
科学领域:
- 量子化学 是一个量子化学.
- 理论化学 理论化学
- 计算化学计算化学
背景情况:
- 分子中的原子 (AIMs) 是通过总拉格朗日密度的作用积分来使用盆地分割来定义的.
- 可以使用不同的哈密尔顿数 (施罗丁格,迪拉克,修改的迪拉克),它们在尺度矩阵上有所不同.
- 标准的迪拉克哈密尔顿式导致拉格朗日密度为零,防止盆地定义.
研究的目的:
- 为了研究修改后的迪拉克哈密尔顿式在相对论框架内定义分子中的原子盆地的实用性.
- 为了解决迪拉克哈密尔顿式在分离分子电子结构中的局限性.
- 从相对主义的方法中恢复非相对主义的流域定义.
主要方法:
- 使用盆地定义的总拉格朗日密度的作用积分.
- 将狄拉克哈密尔顿式 (身份矩阵) 与修改后的狄拉克哈密尔顿式 (包含T̂/2mc2) 进行比较.
- 在分子体积内分析每个哈密尔顿的总拉格朗日密度的行为.
主要成果:
- 狄拉克哈密尔顿式产生零总拉格朗日密度,排除了盆地定义.
- 非相对论盆地定义需要一个启发式术语与迪拉克哈密尔顿式.
- 经过修改的迪拉克哈密尔顿结果在一个非零拉格朗日密度,使相对论盆地定义.
- 修改后的迪拉克哈密尔顿的拉格朗日密度的非相对论极限恢复了分子中的原子量子理论 (QTAIM) 的标准流域定义.
结论:
- 经过修改的迪拉克哈密尔顿式为定义分子中的原子盆地提供了有效的相对论框架.
- 这种方法克服了标准迪拉克哈密尔顿式所遇到的分区问题.
- 它为量子化学中的相对论和非相对论盆地定义提供了一种一致的方法.
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