What is “many-body” dispersion and should I worry about it?
Notice bibliographique
Résumé
Inclusion of dispersion effects in density-functional calculations is now standard practice in computational chemistry. In many dispersion models, the dispersion energy is written as a sum of pairwise atomic interactions consisting of a damped asymptotic expansion from perturbation theory. There has been much recent attention drawn to the importance of "many-body" dispersion effects, which by their name imply limitations with a pairwise atomic expansion. In this perspective, we clarify what is meant by many-body dispersion, as this term has previously referred to two very different physical phenomena, here classified as electronic and atomic many-body effects. Atomic many-body effects refer to the terms in the perturbation-theory expansion of the dispersion energy involving more than two atoms, the leading contribution being the Axilrod-Teller-Muto three-body term. Conversely, electronic many-body effects refer to changes in the dispersion coefficients of the pairwise terms induced by the atomic environment. Regardless of their nature, many-body effects cause pairwise non-additivity in the dispersion energy, such that the dispersion energy of a system does not equal the sum of the dispersion energies of its atomic pairs taken in isolation. A series of examples using the exchange-hole dipole moment (XDM) method are presented to assess the relative importance of electronic and atomic many-body effects on the dispersion energy. Electronic many-body effects can result in variation in the leading-order C6 dispersion coefficients by as much as 50%; hence, their inclusion is critical for good performance of a pairwise asymptotic dispersion correction. Conversely, atomic many-body effects represent less than 1% of the total dispersion energy and are much less significant than higher-order (C8 and C10) pairwise terms. Their importance has been previously overestimated through empirical fitting, where they can offset underlying errors stemming either from neglect of higher-order pairwise terms or from the base density functional.
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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 | 0,008 | 0,036 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,004 | 0,018 |
| Communication savante | 0,007 | 0,024 |
| Science ouverte | 0,005 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,007 | 0,015 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,003 |
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 ».