Project Details
Beschreibung der korrelierten Dynamik von Mehrelektronensystemen mit Hilfe einer Multikonfigurationsentwicklung von elektronischen Dichtematrizen
Applicant
Professor Dr. Mathias Nest
Subject Area
Theoretical Chemistry: Molecules, Materials, Surfaces
Theoretical Chemistry: Electronic Structure, Dynamics, Simulation
Theoretical Chemistry: Electronic Structure, Dynamics, Simulation
Term
from 2006 to 2009
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 26375852
Die Dynamik angeregter Elektronen bestimmt die Eigenschaften von Materialien und den Ablauf grundlegender Prozesse in Physik und Chemie. Das Projekt befasst sich mit der Entwicklung, Implementation und Anwendung einer neuen Methode zur Simulation der explizit zeitabhängigen Elektronendynamik in geschlossenen und offenen Systemen. Konkret wird es um die Entwicklung eines Programms zur Propagation von elektronischen Dichtematrizen mit Hilfe einer Multikonngurationsentwicklung gehen. Die reduzierte 2-Elektronen-Dichtematrix (2RDM) enthält, obwohl ¿reduziert , die vollständige Systeminformation (z.B. Energie-, Spin- und Dipolmoment-Erwartungswert). Da sie außerdem sehr viel kompakter ist als eine N-Teilchen-Wellenfunktion, hat es seit langem Versuche gegeben, eine Quantenchemie ohne Wellenfunktionen zu entwickeln. Bei der Lösung derzeit unabhängigen Schrödingergleichung war dieser Ansatz aber bisher wenig erfolgreich, da die 2RDM die zusätzliche Bedingung der N-Darstellbarkeit erfüllen muss. Für die Lösung der zeitabhängigen Schrödingergleichung ist dies kein grundsätzliches Problem, da wir den Anfangszustand aus einer Wellenfunktion erzeugen werden. Die Multikonfigurationsentwicklung, die wir vorschlagen, wurde bereits erfolgreich für die Propagation offener Quantensysteme von unterscheidbaren Teilchen verwendet. Weiter soll es in dem Projekt um einen Vergleich von reduzierter Dichtematrixpropagation mit hochdimensionalen, elektronischen Wellenpaketrechnungen sowie die Entwicklung dissipativer Liouville-Funktionale zur Behandlung elektronischer Dephasierung gehen.
DFG Programme
Research Grants
Participating Person
Professor Dr. Peter Saalfrank