Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 5: Elektronische Eigenschaften

M 5.1: Fachvortrag

Montag, 11. März 2002, 17:00–17:15, H6

Elektronische Wechselwirkung in Li - warum die LDA versagt — •Gernot Stollhoff — MPI f. Festkörperforschung, Stuttgart

Resultate von ab-initio Korrelationsrechnungen mit dem Lokalen Ansatz (LA) für die neue Hochdruckphase von Li werden vorgestellt. Sie stimmen sehr gut mit Experimenten überein. Im Gegensatz dazu liefern Rechnungen mit der Lokalen Dichte Näherung (LDA) und ihren Gradienten-Erweiterungen eine zu kleine Verzerrung und viel zu kleine Verzerrungsenergiegewinne. Die Überstruktur ist damit domimierend von nicht lokalen Austausch- und Korrelationsbeiträgen bestimmt.

Letztere favorisieren auch im Gleichgewichtszustand eine Überstruktur. Der Energiegewinn ist hier jedoch so klein, dass die Überstruktur sich im Temperaturbereich, in dem der bcc-Zustand experimentell gefunden wird, nicht gegen die Quantenfluktuationen der Kerne durchsetzen kann. In Hartree-Fock (HF) Näherung zeigt die Elektronenstruktur auch ohne Gitterverzerrung eine Ladungsdichtewelleninstabilität. Eine 25 Jahre alte Vorhersage von Overhauser wird damit für Li bestätigt.

Es ist zu erwarten, dass nichtlokale Austausch- und Korrelationsbeiträge jenseits der LDA auch die Stabilisierung der T=0-Phase (R9) von Li dominieren und in weiteren einfachen Metallen eine Rolle spielen. Den einzigen Zugang zu diesen Beiträgen bieten das HF-Programm Crystal und der LA.