Das Dichtefunktional ist ein fundamentales Konzept in der Quantenmechanik, das insbesondere in der elektronischen Strukturtheorie verwendet wird. Es basiert auf der Idee, dass die Eigenschaften eines Systems von vielen Teilchen durch die Elektronendichte an einem bestimmten Punkt vollständig beschrieben werden können, anstatt durch die Wellenfunktion. Der Vorteil dieser Methode liegt in der Vereinfachung der Berechnungen, da sie die Komplexität der vielen Körperprobleme reduziert.
Die Dichtefunktionaltheorie (DFT) verwendet Funktionale, die von der Elektronendichte abhängen, um die Gesamtenergie eines Systems auszudrücken. Eine allgemeine Formulierung der totalen Energie könnte wie folgt aussehen:
Hierbei steht für die kinetische Energie, für die Wechselwirkung mit externen Potentialen, für die klassischen Coulomb-Wechselwirkungen und für die Austausch-Korrelation, die die quantenmechanischen Effekte berücksichtigt. DFT ist besonders nützlich
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