Atomic shell structure from an orbital-free-related density-functional-theory Pauli potential
Notice bibliographique
Résumé
Polymer self-consistent field theory techniques are used to find radial electron densities and total binding energies for isolated atoms. Quantum particles are modeled as Gaussian threads with ring-polymer architecture in a four-dimensional thermal space, and a Pauli potential is postulated based on classical excluded volume implemented in the thermal space using Edwards--Flory-Huggins interactions in a mean-field approximation. Other approximations include a Fermi-Amaldi correction for electron-electron self-interactions, a spherical averaging approximation to reduce the dimensionality of the problem, and the neglect of correlations. Polymer scaling theory is used to show that the excluded volume form of Pauli potential reduces to the known Thomas-Fermi energy density in the uniform limit. Self-consistent equations are solved using a bilinear Fourier expansion, with radial basis functions, for the first 18 elements of the periodic table. Radial electron densities show correct shell structure, and the errors on the total binding energies compared to known binding energies are less than $9%$ for the lightest elements and drop to $3%$ or less for atoms heavier than nitrogen. More generally, it is suggested that only two postulates are needed within classical statistical mechanics to achieve equivalency of predictions with static, nonrelativistic quantum mechanics: First, quantum particles are modeled as Gaussian threads in four-dimensional thermal space and, second, pairs of threads (allowing for spin) are subject to classical excluded volume in the thermal space. It is shown that these two postulates in thermal space become the same as the Heisenberg uncertainty principle and the Pauli exclusion principle in three-dimensional space.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,002 |
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 ».