Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Применение метода функционалов плотности при вырождении энергетических уровней в случае систем пониженной размерности

Опубликовано: 05.11.2012

Авторы: Руцкая А.М.

Опубликовано в выпуске: #5(5)/2012

DOI: 10.18698/2308-6033-2012-5-213

Раздел: Фундаментальные науки | Рубрика: Физика

Рассмотрены наноразмерные системы невзаимодействующих фермионов с цилиндрической симметрией (квантовые проволоки), находящиеся в простейшем прямоугольном удерживающем потенциале. Показано, что для квантовых систем пониженной размерности вырождение уровней в первую очередь определяется симметрией задачи, причем в зависимости от конкретного вида потенциала оказывается возможным не только вырождение, обусловленное наличием осевой симметрии, но и случайное вырождение. Таким образом, состояние с одной и той же энергией соответствует различным пространственным распределениям электронов, что приводит к расхождению результатов для электронной плотности, определяющей в частности отклик системы на внешнее воздействие. Из этого следует, что привычный метод оценки достоверности полученных при теоретическом анализе результатов - сравнение энергетических характеристик - не позволяет судить о том, насколько близок к действительности расчет электронной плотности.


Литература
[1] Dreizler R.M., Gross E.K. U. Density Functional Theory. – Berlin: Springer-Verlag, 1990. – 303 p.
[2] Теория неоднородного электронного газа: пер. с англ. / Н. Марч, М. Кон, П. Вашишта, С. Лундквист, А. Уильямс, У. Барт, Н. Лэнг; под ред. С. Лундквиста и Н. Марча. – М.: Мир, 1987. – 400 с.
[3] Parr R.G., Weitao Y. Density-functional theory of atoms and molecules. – Oxford: Oxford University Press, 1989