Some problems in density functional theory
Some problems in density functional theory
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密度泛函理论的几个问题
DOI：
10.1007/s11005-023-01649-z
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发表时间：
2023
影响因子：
1.2
通讯作者：
Trickey, S. B.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wrighton, Jeffrey;Albavera-Mata, Angel;Rodríguez, Héctor Francisco;Tan, Tun S.;Cancio, Antonio C.;Dufty, J. W.;Trickey, S. B.
尽管基于密度泛函理论（DFT）的计算在化学、物理、材料科学和生物分子研究中得到了非常广泛的应用，尽管DFT的现代形式已经研究了近60年，但一些数学问题仍然存在。从物理科学的角度来看，这些问题是否具有重大意义还远不清楚。作为上下文，我们概述了DFT的基本结构，因为它在物理科学中被传统地呈现和使用，注意到这些传统演示中一些未解决的数学困难，然后提出了几个关于DFT的时间无关和时间相关形式的问题，这些问题可以从应用数学的关注中受益。在这些方面的进展将有助于发展更好的近似泛函和解释DFT。
Though calculations based on density functional theory (DFT) are used remarkably widely in chemistry, physics, materials science, and biomolecular research and though the modern form of DFT has been studied for almost 60 years, some mathematical problems remain. From a physical science perspective, it is far from clear whether those problems are of major import. For context, we provide an outline of the basic structure of DFT as it is presented and used conventionally in physical sciences, note some unresolved mathematical difficulties with those conventional demonstrations, then pose several questions regarding both the time-independent and time-dependent forms of DFT that could benefit from attention in applied mathematics. Progress on any of these would aid in development of better approximate functionals and in interpretation of DFT.
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