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17 关系: 原子尺度材料模拟的计算机程序包，多体问题，密度矩陣，五重键，形式电荷，石墨烯，石墨烯纳米带，Density functional theory，DFT，计算物理学，赝势，薛定谔方程，量子化学，沃尔特·科恩，沈呂九，本構關係，愛德華·泰勒。
原子尺度材料模拟的计算机程序包
原子尺度材料模拟的计算机程序包，更知名为VASP，是用于执行从头计算量子力学的分子动力学(MD)使用泛函，或和一个平面波基组的程序包。理论基礎是密度泛函理論(DFT)，但该程序还允许使用 后-DFT更正，如混合密度泛函理論和哈特里–福克交换，多体扰动理论(GW近似)和内的動態電子相關。 最初，VASP是基于Mike Payne（当时在麻省理工学院）编写的代码，这也是的基础。它于1989年7月被Jürgen Hafner带到了奥地利维也纳大学。主要程序由Jürgen Furthmüller撰写，他于1993年1月加入了在Institut für Materialphysik的小组，并与Georg Kresse合作。VASP目前正在由Georg Kresse開發；最近的增加的内容包括將經常用於分子量子化學的方法（如MP2和CCSD(T)）擴展到週期系統。在與維也納大學達成軟件許可協議的基礎上，VASP目前在全球學術界和工業界超過1400個研究小組中使用。.
多体问题
多體問題為一大類物理問題的通稱。那些問題與大量粒子構成的微觀系統有關，且粒子之間有交互作用。要精確描述這些微觀系統，將會用到量子力學。三體以上的系統即被視為多體系統，不過因為三體和四體可以用特定的方法處理，有時會被歸類為。在這樣的量子系統中，粒子之間不斷交互作用，產生量子相關性以及纏結。因此，系統的波函數很複雜，並含有大量資訊，常常無法進行精確或可分析的計算。所以，多體理論物理學常常必須依賴針對問題的一組近似，並且是最多計算的科學領域之一。.
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密度矩陣
垂直平面偏振器（3）之後，光子處於垂直偏振純態（4），密度矩陣為\beginbmatrix 1 & 0 \\ 0 & 0 \\ \endbmatrix 。 在量子力學裏，密度算符（density operator）與其對應的密度矩陣（density matrix）專門描述混合態量子系統的物理性質。純態是一種可以直接用態向量 | \psi\rangle 來描述的量子態，混合態則是由幾種純態依照統計機率組成的量子態。假設一個量子系統處於純態 | \psi_1 \rangle 、| \psi_2 \rangle 、| \psi_3 \rangle 、……的機率分別為 w_1 、w_2 、w_3 、……，則這混合態量子系統的密度算符 \rho 為 注意到所有機率的總和為1： 假設 \ 是一組規範正交基，則對應於密度算符的密度矩陣 \varrho ，其每一個元素 \varrho_ 為 對於這量子系統，可觀察量 A 的期望值為 是可觀察量 A 對於每一個純態的期望值 \langle \psi_i | | \psi_i \rangle 乘以其權值 w_i 後的總和。 混合態量子系統出現的案例包括，處於熱力學平衡或化學平衡的系統、製備歷史不確定或隨機變化的系統（因此不知道到底系統處於哪個純態）。假設量子系統處於由幾個糾纏在一起的子系統所組成的純態，則雖然整個系統處於純態，每一個子系統仍舊可能處於混合態。在量子退相干理論裏，密度算符是重要理論工具。 密度算符是一種線性算符，是自伴算符、非負算符（nonnegative operator）、跡數為1的算符。關於密度算符的數學形式論是由約翰·馮·諾伊曼與列夫·郎道各自獨立於1927年給出。.
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五重键
五重键（），是指有機化學中，原子之間有5對價電子組成的共價鍵。.
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形式电荷
形式电荷（Formal charge，简称FC）在化学上是指分配给分子中的一个原子的电荷，并假定所有化学键中的电子在原子之间均等共享，而无论相对电负性如何。当确定某个分子的最佳Lewis结构（或主要共振结构）时，所选结构使得每个原子上的形式电荷尽可能接近于零。 分子中任何原子的形式电荷可以通过下式计算得出： 其中V是孤立的中性原子（基态）的价电子数，N是分子中该原子未成键价电子数，B是与分子中其它原子成键共享的电子的总数。 形式电荷可以用来预测分子结构、估计分子稳定性、解释分子偶极方向（如CO）和理解配位行为。.
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石墨烯
石墨烯（Graphene）是一種由碳原子以sp2杂化轨道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。石墨烯一直被認為是假設性的結構，無法單獨穩定存在，直至2004年，英国曼彻斯特大学物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯，而證實它可以單獨存在，兩人也因「在二维石墨烯材料的開創性實驗」為由，共同獲得2010年诺贝尔物理学奖。 石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅硬的纳米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；導熱系數高達5300 W/m·K，高於碳纳米管和金刚石，常溫下其電子遷移率超過15000 cm2/V·s，又比纳米碳管或矽晶體（monocrystalline silicon）高，而電阻率只約10-6 Ω·cm，比銅或銀更低，為目前世上電阻率最小的材料 。因為它的電阻率極低，電子的移动速度極快，因此被期待可用來發展出更薄、導電速度更快的新一代電子元件或電晶體。由於石墨烯實質上是一種透明、良好的導體，也適合用來製造透明觸控螢幕、光板、甚至是太陽能電池。 石墨烯另一個特性，是能夠在常溫下觀察到量子霍爾效應。.
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石墨烯纳米带
石墨烯纳米带是指大概宽度小于50 nm的石墨烯条带。其理论模型最初于1996年提出。.
Density functional theory
#重定向 密度泛函理論.
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DFT
DFT可能指：.
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计算物理学
計算物理學（）是研究如何使用數值方法分析可以量化的物理学問題的学科。 历史上，计算物理学是计算机的第一项应用；目前计算物理学被视为计算科学的分支。 计算物理有时也被视为理论物理的分支学科或子问题，但也有人认为计算物理与理论物理与实验物理联系紧密，又相对独立，是物理学第三大分支《计算物理学》 刘金远等 科学出版社 ISBN 978-7-03-034793-0。.
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赝势
赝势（pseudopotential），或有效势（effective potential），是指在对能带结构进行数值计算时所引入的一个虚拟的势。引入赝势有助于实现一个复杂的系统的近似计算。事实上，赝势近似法是正交平面波方法（Orthogonalized Plane Wave method，OPW method）的延伸，其应用范围包括原子物理学和。“赝势”这个概念是由于1934年首先发表的。.
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薛定谔方程
在量子力學中，薛定諤方程（Schrödinger equation）是描述物理系統的量子態怎樣隨時間演化的偏微分方程，为量子力學的基礎方程之一，其以發表者奧地利物理學家埃尔温·薛定諤而命名。關於量子態與薛定諤方程的概念涵蓋於基礎量子力學假說裏，無法從其它任何原理推導而出。 在古典力學裏，人们使用牛頓第二定律描述物體運動。而在量子力學裏，類似的運動方程為薛定諤方程。薛定諤方程的解完備地描述物理系統裏，微觀尺寸粒子的量子行為；這包括分子系統、原子系統、亞原子系統；另外，薛定諤方程的解還可完備地描述宏觀系統，可能乃至整個宇宙。 薛定諤方程可以分為「含時薛定諤方程」與「不含時薛定諤方程」兩種。含時薛定諤方程與時間有關，描述量子系統的波函數怎樣隨著時間而演化。不含時薛定諤方程则與時間無關，描述了定態量子系統的物理性質；該方程的解就是定態量子系統的波函數。量子事件發生的機率可以用波函數來計算，其機率幅的絕對值平方就是量子事件發生的機率密度。 薛定諤方程所屬的波動力學可以數學變換為維爾納·海森堡的矩陣力學，或理察·費曼的路徑積分表述。薛定諤方程是個非相對論性方程，不適用於相對論性理論；對於相對論性微觀系統，必須改使用狄拉克方程或克莱因-戈尔登方程等。.
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量子化学
量子化学是应用量子力学的规律和方法来研究化学问题的一门学科。将量子理论应用于原子体系还是分子体系是区分量子物理学与量子化学的标准之一。目前认为最早的量子化学计算是1927年布劳（Ø.Burrau）对离子以及同年瓦尔特·海特勒和弗里茨·伦敦对H2分子的计算，开创量子化学这一個交叉学科。经过近八十年发展之后，量子化学已经成为化学家们广泛应用的一种理论方法。.
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沃尔特·科恩
沃爾特·科恩（Walter Kohn，）出生於奧地利維也納，1998年與約翰·波普共同得到諾貝爾化學獎。科恩在密度泛函理論的發展中扮演了關鍵角色。.
沈呂九
沈呂九（），美籍华裔物理學家，中央研究院院士。.
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本構關係
在電磁學裏，為了要應用宏观馬克士威方程組，必須分別找到\mathbf場與\mathbf場之間，和\mathbf場與\mathbf場之間的關係。這些稱為本構關係的物理性質，設定了束縛電荷和束縛電流對於外場的響應。它們實際地對應於，一個物質響應外場作用而產生的電極化或磁化。 本構關係式的基礎建立於\mathbf場與\mathbf場的定義式： 其中，\mathbf是電極化強度，\mathbf是磁化強度。 本構關係式的一般形式為 在解釋怎樣計算電極化強度與磁化強度之前，最好先檢視一些特別案例。.
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愛德華·泰勒
愛德華·泰勒（Edward Teller，原匈牙利名為Teller Ede，），出生於匈牙利的美國理論物理學家，被誉为「氫彈之父」，但他本人對此稱號並不在意。除氫彈之外，他對物理學多個領域都有相當的貢獻。 泰勒於1930年代移民美國，並成為曼哈頓計畫的早期成員，參與研制第一顆原子彈。這段期間，他还熱衷於推動研制最早的核聚变武器（氢弹），不過這些構想直到第二次世界大戰結束之後才實現。在一場對於羅伯特·奧本海默背景調查的聽證會上，泰勒對這位過去在洛斯阿拉莫斯的同事，作出一些具爭議性的證詞，此後他在科學界中變得不受歡迎。他持續尋求美國政府與軍事研究機構的援助。他是勞倫斯利福摩爾國家實驗室的建立者之一，並於此機構擔任多年的主管及助理主管。 泰勒晚年對於一些軍事與公共議題，發表了一些具爭議性的技術解決方法，其中包括計畫在阿拉斯加利用熱核爆開鑿港口。他是羅納德·雷根的戰略防禦計劃之熱衷支持者。泰勒的一生因其科學才能、欠佳的人際關係，以及善變的個性而知名。此外也被認為是1964年電影《奇愛博士》的靈感來源之一。.
亦称为 密度函理論。