論文の概要: Symmetry Breaking with the SCAN Density Functional Describes Strong
Correlation in the Singlet Carbon Dimer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.15080v1
- Date: Wed, 26 Oct 2022 23:29:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-21 12:57:16.930995
- Title: Symmetry Breaking with the SCAN Density Functional Describes Strong
Correlation in the Singlet Carbon Dimer
- Title（参考訳）: SCAN密度関数によるSymmetry Breakingはシングルトカーボンダイマーの強い相関を規定する
- Authors: John P. Perdew, Shah Tanvir ur Rahman Chowdhury, Chandra Shahi, Aaron
D. Kaplan, Duo Song, and Eric J. Bylaska
- Abstract要約: C2一重項基底状態は、sp平衡結合における強い相関の稀なケースであることが知られている。
この研究は、一重項 C2 におけるスピン対称性の破れ、結合の反対側(端ではない)にネットアップスピン密度とダウンスピン密度の出現が、アンダー結合を補正することを示している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The SCAN (strongly constrained and appropriately normed) meta-generalized
gradient approximation (meta-GGA), which satisfies all 17 exact constraints
that a meta-GGA can satisfy, accurately describes equilibrium bonds that are
normally correlated. With symmetry breaking, it also accurately describes some
sd equilibrium bonds that are strongly correlated. While sp equilibrium bonds
are nearly always normally correlated, the C2 singlet ground state is known to
be a rare case of strong correlation in an sp equilibrium bond. Earlier work
that calculated atomization energies of the molecular sequence B2, C2, O2, and
F2 in the local spin density approximation (LSDA), the Perdew-Burke-Ernzerhof
(PBE) GGA, and the SCAN meta-GGA, without symmetry breaking in the molecule,
found that only SCAN was accurate enough to reveal an anomalous under-binding
for C2. This work shows that spin symmetry breaking in singlet C2, the
appearance of net up- and down-spin densities on opposite sides (not ends) of
the bond, corrects that under-binding, with a small SCAN atomization-energy
error more like that of the other three molecules, suggesting that
symmetry-breaking with an advanced density functional might reliably describe
strong correlation. This article also discusses some general aspects of
symmetry breaking, and the insights into strong correlation that
symmetry-breaking can bring.
- Abstract（参考訳）: SCAN (strongly constrained and appropriately normed) メタ一般化勾配近似 (meta-GGA) は、メタGAが満たせる17の正確な制約をすべて満たし、通常相関している平衡結合を正確に記述する。
対称性の破れにより、強い相関を持つsd平衡結合を正確に記述する。
sp平衡結合は通常ほぼ常に相関するが、c2一重項基底状態はsp平衡結合における強い相関の稀な場合として知られている。
分子配列B2, C2, O2, F2の局所スピン密度近似(LSDA)、Perdew-Burke-Ernzerhof(PBE) GGA、およびSCANメタGAの原子化エネルギーを計算した初期の研究は、分子の対称性を損なうことなく、SCANのみがC2に対する異常な結合を明らかにするのに十分正確であることが判明した。
この研究は、結合の反対側(端ではない)にネットアップスピン密度とダウンスピン密度の出現であるシングルトC2におけるスピン対称性の破れが、他の3つの分子よりも小さなSCAN原子化エネルギー誤差でアンダーボンディングを補正し、高度な密度汎関数による対称性の破れが強い相関を確実に表すことを示した。
この記事では、対称性の破れの一般的な側面と、対称性の破れがもたらす強い相関に関する洞察についても論じる。
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