ISSN:
0020-7608
Keywords:
Computational Chemistry and Molecular Modeling
;
Atomic, Molecular and Optical Physics
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
Description / Table of Contents:
On décrit la méthode de perturbation du premier ordre en 1/Z, de l'approximation Hartree-Fock généralisée pour les atomes à deux électrons. Plusieurs résultats imprévus en découlent: (a) on prouve qu'il faut développer les orbitales en puissances de Z-1/2 plutǒt qu'en puissances de Z-1; (b) on montre qu'on peut au premier ordre découpler la partie associée à l'approximation Hartree-Fock restreinte; les énergies du second ordre sont donc additives; (c) l'équation qui décrit “l'orbitale de corrélation” au premier ordre admet en générale d'une infinité de solutions de toutes symmétries angulaires; (d) “l'équation de corrélation” au premier ordre est une équation aux valeurs propres linéaire et homogène avec un potentiel non local. Elle contient un paramètre μ et une valeur propre ω(μ), qui peut être interprétée comme l'amplitude de probabilité et l'énergie d'un état virtuel de corrélation. L'énergie de corrélation au second ordre est 2μ2ω.On présente des solutions numériques des “orbitales de corrélations” premier ordre. L'énergie de corrélation approximative au second ordre est presque 90% de la valeur exacte.On décrit la méthode de perturbation du premier ordre en 1/Z pour le développement naturel et von obtient les équations intégro-différentielles couplées du premier ordre. On discute la relation étroite entre les “orbitales de corrélation” du premier ordre de la méthode Hartree-Fock généralisée et les “orbitales de corrélation” naturelles du premier ordre. Une comparaison des résultats numériques aux ceux de Kutzelnigg en confirme la ressemblance.
Abstract:
Die Störungstheorie erster Ordnung in 1/Z der verallgemeinerten Hartree-Fock Approximation für Zweielektronatome wird beschreibt. Mehrere unerwartete Resultate ergeben sich: (a) es wird gezeigt, dass die Orbitale in Potenzen von Z-1/2 eher als in Potenzen von Z-1 entwickelt müssen; (b) es wird gezeigt, dass der Korrelationsteil der Orbitale von dem Teil, der mit der beschränkten Hartree-Fock Approximation beigeordnet ist, losgekoppelt werden kann, so dass die Energien zweiter Ordnung additiv sind; (c) die Gleichung der “Korrelationsorbital” erster Ordnung hat unendlich viele Lösungen aller Winkelsymmertrien; (d) die Korrelationsgleichung erster Ordnung ist eine lineare, homogene Eigenwertgleichung mit einem non-lokalen Potential. Sie enthält ein Parameter μ und einen Eigenwert ω(μ), die als Wahrscheinlichkeitsamplitude und Energie eines virtuellen Korrelationszustands erklärt werden können. Korrelationsenergie zweiter Ordnung ist 2μ2ω.Numerische Lösungen für die Korrelationsorbitale erster Ordnung werden gegeben. Die approximative Korrelationsenergie zweiter Ordnung beträgt fast 90% des exakten Wertes.Die Störungstheorie erster Ordnung in 1/Z der natürlichen Entwicklung wird beschreibt und die gekoppelten Integro-Differentialgleichungen werden abgeleitet. Die nahe Benziehung zwischen den “Korrelationsorbitalen” erster Ordnung der verallgemeinerten Hartree-Fock-gleichungen und den “natürlichen Korrelationsorbitalen” erster Ordnung wird diskutiert. Die Ähnlichkeit wird durch Vergleichung der numerischen resultate mit den numerischen Resultaten Kutzelniggs bekräftigt.
Notes:
The first-order 1/Z perturbation theory of the extended Hartree-Fock approximation for two-electron atoms is described. A number of unexpected features emerge: (a) it is proved that the orbitals must be expanded in powers of Z-1/2, rather than in Z-1 as expected; (b) it is shown that the restricted Hartree-Fock and correlation parts of the orbitals can be uncoupled to first order, so that second-order energies are additive; (c) the equation describing the first-order correlation orbital has an infinite number of solutions of all angular symmetries in general, rather than only one of a single symmetry as expected; (d) the first-order correlation equation is a homogeneous linear eigenvalue-type equation with a non-local potential. It involves a parameter μ and an eigenvalue ω(μ) which may be interpreted as the probability amplitude and energy of a virtual correlation state. The second-order correlation energy is 2μ2ω.Numerical solutions for the first-order correlation orbitals, obtained variationally, are presented. The approximate second-order correlation energy is nearly 90% of the exact value.The first-order 1/Z perturbation theory of the natural-orbital expansion is described, and the coupled first-order integro-differential perturbation equations are obtained. The close relationship between the first-order extended Hartree-Fock correlation orbitals and the first-order natural correlation orbitals is discussed. A comparison of the numerical results with those of Kutzelnigg confirms the similarity.
Additional Material:
5 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/qua.560010417
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