给出一个理论方法，它从"量子力学从头算"给出的能级(或某算符的矩阵元)和态函数在模空间的投影重构作用于模空间的有效哈密顿量(或有效算符)，并通过此有效哈密顿（或有效算符）反推出对应的各有效相互作用的参量值。作为一个应用，用DV-Xalpha 等方法，对不同基质中的Ce3+ (和同一基质中其它稀土离子) 的以5d为主要成分的能态作计算并进行上述参量化变换，研究它们的f-d跃迁等。作为另一个应用，用从头算研究纳米表面界面效应：即根据晶体结构资料和纳米表面界面效应所引起的离子排布的改变，设计各种以稀土离子为中心的团簇基态来模拟纳米晶内层、表面层等中稀土离子的局域环境，用从头算方法算出该团簇的电子结构和分子轨道波函，空间电荷分布和化学键的性质等。并用过渡态计算基质吸收、电荷迁移、f-f 或f-d 跃迁能量，对比实验，从而有效地认识稀土掺杂的纳米材料的结构及其与光谱和发光性能的关系。