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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 量子化学 » Gaussian » 【讨论】DFT方法属不属于从头算？
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gaoyp0114

木虫 (小有名气)

[交流] 【讨论】DFT方法属不属于从头算？ 已有13人参与

看过文献，似乎对这个概念很模糊，而且说法各异，很想知道DFT方法属不属于从头算？还让各位前辈给出高见
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1楼 2010-04-26 09:21:54
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lfengxia82

金虫 (小有名气)
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zhou2009(金币+3): 2010-04-26 12:24
heyo_123(金币+2): 2010-04-26 17:20
从头算(ab initio)的理论基础是Hartree-Fock(HF)方法，即以非相对论近似和Born-Oppenheimer近似为前提的方法。在HF计算中，电子波函数和它的能量通过自洽场（SCF）方法得到，体系的电子总能量通过调节一组基函数（单粒子基）的系数的方法使之达到最小化，这组基函数的线性组合构成了该体系的电子波函数的分子轨道。
对于DFT，尽管有人称它为半从头算方法，但实际上仍应看成是一种正规的从头算方法，但是它具有类似于半经验计算方法的经济性，即可以节省时间。DFT方法从理论上对电子相关性做了考虑，特别适用于含有过渡金属的元素的分子体系。DFT方法中确实包含有一种经验的成分，有时某些函数只对某类分子体系特别有效，对另外的分子体系可能无能无力，因此要寻找能够具有更大的普适性的新函数F[p]是一个重要的课题。说来说去，HK 定理虽然证明了电子密度是能量的唯一泛函，但是现在所有的DFT方法are still in the HFscheme,所以DFT还是ab initio。
从化学家的角度讲,ab initio 是指HF方法。HF和DFT都是从第一原理出发的,即在B-O近似,单电子近似及相对论近似的前提下。求解的过程是通过自洽场方法分别对HF和KS方程进行求解,但两种方法的基本思想出发点是不同的,HF是通过求解体系的波函数获得体系的其它性质,而DFT是通过电荷密度获得体系的其它性质,而不借助波函数。另外HF方程和KS方程的意义是有很大区别的。
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9楼2010-04-26 11:32:15
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qufushifan

木虫 (初入文坛)
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heyo_123(金币+1): 2010-04-26 09:43
DFT不属于从头算。因为从头算是从薛定谔方程出发得到的结果，而密度泛函是根据人们的经验，选定一系列的参数，然后根据光谱数据或其它实验数据确定参数值，从而得到所需要的结果。
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2楼2010-04-26 09:41:57
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heyo_123

至尊木虫 (职业作家)
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aylayl08(金币+1):谢谢 2010-04-26 15:31
建议LZ去分子模拟论坛看看，我记得有这个专题的讨论！！！
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3楼2010-04-26 09:43:42
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lwei7336

木虫 (小有名气)
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heyo_123(金币+1):赞同！！ 2010-04-26 10:16
dft本质上属于从头算
但为了给交换相关泛函一个具体的表达式，不得已引入了实验参数，有了半经验的意思
一般就说“第一原理”
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4楼2010-04-26 10:00:25
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liweiyi123456

铁杆木虫 (职业作家)
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zhou2009(金币+1): 2010-04-26 11:06
不属于
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5楼2010-04-26 10:20:55
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yyc217

铁杆木虫 (正式写手)
很有必要弄清楚此问题!
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6楼2010-04-26 10:21:31
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psfan

铁虫 (正式写手)
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zhou2009(金币+1): 2010-04-26 11:06
我的理解是：ｄｆｔ是在从头算理论基础上，引入电子相关交换泛函拟合实验数据的计算方法。
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7楼2010-04-26 10:37:50
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qzhaosdu

金虫 (著名写手)
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zhou2009(金币+2): 2010-04-26 11:06
DFT本质上属于从头算，但是后来交换相关项要引参数，所以后面处理和经典的从头算不一样，当然你也可以说她不属于从头算。
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Anewday,anewhour,anewminute,anewpeople.
8楼2010-04-26 10:45:40
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zzy870720z

荣誉版主 (文坛精英)

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zhou2009(金币+2): 2010-04-26 12:24
heyo_123(金币+2): 2010-04-26 17:20
楼上讲解很详细，DFT本质上还是一种ab initio方法，它还是求解“薛定谔方程”，只不过这个“薛定谔方程”是赝薛定谔方程，是在薛定谔方程基础上加入了电子密度泛函处理得到的赝薛定谔方程，它对不同的体系近似处理了交换关联能，而HF理论却准确处理了交换能，完全忽略了关联能，他们两个本质上都是ab initio方法
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博学、审问、慎思、明辨、笃学
10楼2010-04-26 11:50:52
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