Exchange, correlation, and the effective mass <i>m</i>* of electrons in two‐dimensional layers calculated via a DFT‐based classical map
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Density functional theory uses the electron density n(r), instead of the electronic wavefunction. We side‐step the kinetic energy functional by constructing a thermodynamically equivalent classical map (CM). A classical Coulomb fluid whose zeroth‐order pair‐distribution function (PDF) g0(r) that agrees with the quantum g0, and interacting via a “Pauli exclusion potential” reproduces the thermodynamics of the electron fluid, when the classical‐fluid temperature Tcf is chosen optimally. This Tcf is chosen so that the correlation energy of the classical fluid is the Kohn–Sham correlation energy. Then, the PDFs of the classical fluid closely agree with the PDFs of the two‐dimensional (2D) and 3D uniform electron systems. Can we calculate sensitive Fermi‐liquid properties (e.g., quasiparticle mass m*, Landé g‐factor) of interacting electrons via this CM? Given the wide interest in the effective mass m* of electrons in 2D layers, we chose the 2D system for this study. Analytical and numerical results are used to define a partially regularized m* valid to logarithmic accuracy in the sense of Landau for the Hartree–Fock (H–F) approximation. The resulting H–F m* decreases linearly with the electron‐disk radius rs. The m* including correlation is calculated via a physically transparent formula. This uses the CM of the 2D PDF and its finite‐T exchange‐correlation free energy Fxc(T). Our results for m* fall well within the results from recent quantum Monte‐Carlo simulations at T = 0, and other theoretical and experimental results. © 2012 Wiley Periodicals, Inc.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».