Počítání elektronové struktury v rámci DFT v reálném prostoru

• Název práce v češtině: Počítání elektronové struktury v rámci DFT v reálném; prostoru
• Název v anglickém jazyce: Calculation of electron structure in the framework of DTF in real space
• Akademický rok vypsání: 2006/2007
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Ústav teoretické fyziky (32-UTF)
• Vedoucí / školitel: Jiří Vackář
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 15.03.2007
• Datum zadání: 15.03.2007
• Datum a čas obhajoby: 22.09.2008 00:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 22.09.2008
• Datum proběhlé obhajoby: 22.09.2008
• Oponenti: Ondřej Šipr

Zásady pro vypracování

Úkolem diplomanta bude správně sestavit matice na elementech (kde je nutné vzít v potaz přesný tvar rovnic a transformovat l-závislý
semilokální pseudopotenciál do separabilní, plně nelokální formy), vyřešit globální problém vlastních čísel, spočítat nábojovou hustotu,
popřípadě celkovou energii a odladit selfkonzistentní cyklus.

Seznam odborné literatury

R. M. Martin, Electronic Structure: Basic Theory and Practical Methods (Cambridge University Press, Cambridge 2004)
W. E. Pickett, Pseudopotential methods in condensed matter applications, Comput. Phys. Rep. 9, 115-198 (1989)
J. Vackář, M. Hytha, A. Šimůnek, All-electron pseudopotentials, Phys. Rev. B 58, 12712 (1998)
J. Vackář, A. Šimůnek, Adaptability and accuracy of all-electron pseudopotentials, Phys. Rev. B 67, 125113 (2003)
P. E. Blochl, Generalized separable potentials for electronic-structure calculations, Phys. Rev. B 41, 5414 (1990)
O. C. Zienkiewicz, R. L. Taylor, The finite element method: basic formulation and linear problems, Vol. 1 (McGraw-Hill, London 1989)

Předběžná náplň práce

Cílem práce je napsat program, který v rámci teorie funkcionálu hustoty (DFT) a v reálném prostoru spočítá elektronovou nábojovou hustotu pro základní stav zadané geometrické konfigurace určitého počtu atomů, popsaných pomocí zvolených semilokálních ab-initio pseudopotenciálů. Vzniklé Kohnovy-Shamovy rovnice se vyřeší pomocí metody konečných prvků (FEM).