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Austauschkorrelationsenergie

nichtklassischer Beitrag zur Gesamtenergie eines N-Elektronensystems. Die Definition der Austauschkorrelationsenergie beruht auf einer speziellen Form der Zerlegung der Gesamtenergie eines N-Elektronensystems im Rahmen der Dichtefunktionaltheorie in die exakt und die nur näherungsweise berechenbaren Bestandteile. Bei gegebenem äusseren lokalen Potential vext(r) kann die Gesamtenergie als Funktional der Einteilchendichte n(r) in der Form

Austauschkorrelationsenergie

dargestellt werden. Die Elektron-Elektron-Wechselwirkung Vee[n] kann in den exakt berechenbaren klassischen Anteil

Austauschkorrelationsenergie

und einen Teil Vxc[n] = Vee[n]  -  J[n] zerlegt werden, der die quantenmechanischen Vielteilcheneffekte enthält. Von der kinetischen Energie T[n] wird der exakt berechenbare Anteil

Austauschkorrelationsenergie

mit

Austauschkorrelationsenergie

der wechselwirkungsfreien Elektronen abgespalten, so dass die Gesamtenergie darstellbar ist als:

Austauschkorrelationsenergie

Das als einziger Term auf der rechten Seite nur näherungsweise berechenbare Funktional

Austauschkorrelationsenergie

mit

Austauschkorrelationsenergie

wird als Austauschkorrelationsenergie oder Austauschkorrelationsfunktional bezeichnet, die Funktionalableitung

Austauschkorrelationsenergie

als Austauschkorrelationspotential.

 

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