库普曼斯定理和强关联

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库普曼斯定理和强关联之间的区别

库普曼斯定理 vs. 强关联

库普曼斯定理（Koopmans' theorem）表明，在闭壳层的哈特里－福克近似下，一个体系的第一电离能等于其最高占据轨道（HOMO）的能量的负值，这个定理是1934年佳林·库普曼斯提出的。库普曼斯于1975年获得了诺贝尔奖，但不是在物理或化学领域，而是在诺贝尔经济学奖领域。 在哈特里－福克理论的框架之中，并引入电离前后轨道不发生改变这一假设后，库普曼斯定理精确成立。通过这一方法计算得到的电离能与实验结果基本一致，对于小分子来说，误差一般在 2 电子伏特以内。因此，Koopmans定理的有效性与HF波函数的准确性密切相关。两个主要的误差来源为：. 強關聯，又稱強關聯電子系統(Strongly correlated electronic systems)，是指電子間的交互作用不可忽略的系統，這類材料又稱強關聯材料(Strongly correlated material)。 在最简单的固態物理學理論中，固体中的电子之间的静电相互作用被忽略了，不会出现在哈密顿算符里。故各个电子被看成是独立的，不会相互影响（唯一的影响来自泡利不相容原理）。然而，在许多物质中（以过渡金属氧化物和镧系氧化物最典型，下面以前者为例），3d电子轨道之间交叠很大，d轨道上的电子相互靠近，静电能的增加将不能忽略。把这一部分能量写入哈密尔顿量，就得到强关联模型（又称赫巴德模型(Hubbard model))。 顾名思义，电子此时相互影响，故称强关联。用这个模型，可以很容易的阐述莫特绝缘体(Mott insulator)。多数具有铁磁性或反铁磁性的物质，以及高溫超導體、自旋材料、鐵磁超導體等也是强关联的结果。 category: 凝聚体物理学 Category:电子.