New Insights and Horizons from the Linear Response Function in Conceptual DFT
Notice bibliographique
Résumé
An overview is given of our recent work on the linear response function (LRF) χrr′ and its congener, the softness kernel srr′, the second functional derivatives of the energy E and the grand potential Ω with respect to the external potential at constant N and μ, respectively. In a first section on new insights into the LRF in the context of conceptual DFT, the mathematical and physical properties of these kernels are scrutinized through the concavity of the E=ENv and Ω=Ωμv functionals in vr resulting, for example, in the negative semidefiniteness of χ. As an example of the analogy between the CDFT functionals and thermodynamic state functions, the analogy between the stability conditions of the macroscopic Gibbs free energy function and the concavity conditions for Ω is established, yielding a relationship between the global and local softness and the softness kernel. The role of LRF and especially the softness kernel in Kohn’s nearsightedness of electronic matter (NEM) principle is highlighted. The first numerical results on the softness kernel for molecules are reported and scrutinized for their nearsightedness, reconciling the physicists’ NEM view and the chemists’ transferability paradigm. The extension of LRF in the context of spin polarized conceptual DFT is presented. Finally, two sections are devoted to ‘new horizons’ for the LRF. The role of LRF in (evaluating) alchemical derivatives is stressed, the latter playing a promising role in exploring the chemical compound space. Examples for the transmutation of N2 and the CC→BN substitution pattern in 2D and 3D carbocyclic systems illustrate the computational efficiency of the use of alchemical derivatives in exploring nearest neighbours in the chemical compound space. As a second perspective, the role of LRF in evaluating and interpreting molecular conductivity is described. Returning to its forerunner, Coulson’s atom-atom polarizability, it is shown how in conjugated π systems (and within certain approximations) a remarkable integral-integrand relationship between the atom-atom polarizability and the transmission probability between the atoms/contacts exists, leading to similar trends in both properties. A simple selection rule for transmission probability in alternating hydrocarbons is derived based on the sign of the atom-atom polarizability.
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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 | 0,003 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,006 |
| Communication savante | 0,003 | 0,006 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,005 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
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 ».