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标题: 基于第一性原理的有效哈密顿量方法 [打印本页]

作者
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raolixiang    时间: 2023-10-13 12:25
标题: 基于第一性原理的有效哈密顿量方法
本帖最后由 raolixiang 于 2023-10-14 16:51 编辑

最近入门基于第一性原理的有效哈密顿方法,主要研究方向是铁电相变和电滞回线计算。经过调研发现相关的学习资料很少,门槛对我这种非科班出身的比较高,所以开个帖子跟大家交流学习,大家也可以分享相关的学习资料和资源。基于最近的学习,对有效哈密顿大致流程了解了一下,具体细节很繁琐,流程如下:
(1)构造有效哈密顿量
完全求解薛定谔方程是不现实的,我们只需要保留我们所关心的量子态信息就可以了,其他的就忽略掉,这是有效哈密顿量的思路。看文献发现,有效哈密顿量的构建跟自己所要搭建的体系和研究的问题高度相关,这一步需要很深的理论功底。
(2)第一性原理拟合参数
构造完有效哈密顿量,就需要对公式中参数进行拟合。本质就是构造势能面,具体还需学习。因为,参数拟合太繁琐,已经有人将机器学习引入参数的拟合了。
(3)计算需要的结果
上述完成,就可以进行模拟了,此时可以采用蒙特卡洛或者分子动力学,具体还不清楚。

上述就是第一性原理有效哈密顿方法的大致流程,从这里可以发现这个方法的可迁移性很差,但是一旦完成可以计算很大的体系而且精度也很高。欢迎大家一起交流一起学习!


2023-10-14
根据卢老师的建议,增加以下部分:
抱歉,确实是这样的,我把有效哈密顿量在我这个领域的应用的初始文献放一下:
First-principles theory of ferroelectric phase transitions for perovskites: The case of BaTiO3,DOI:10.1103/PhysRevB.52.6301
目前,有两个相关的程序,如下:
1. https://loto.sourceforge.net/feram/#opennewwindow
2. https://github.com/PaulChern/LINVARIANT
这个方法的相关的应用领域不止这些,这只是我的相关方向。据我个人调研,使用这个方法的人不是很多,我也在摸索学习当中,欢迎一起交流学习

作者
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raolixiang    时间: 2023-10-13 19:33
@sobereva 卢老师,这个您研究过吗
作者
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sobereva    时间: 2023-10-13 20:35
raolixiang 发表于 2023-10-13 19:33
@sobereva 卢老师,这个您研究过吗

"有效哈密顿量"这个词我不熟悉,但似乎也能体会到你想搞什么东西
当前问题的描述太空泛,只是个表层的框架而已,没有更具体的体系和问题,别人也不好回复和讨论
作者
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卡开发发    时间: 2023-10-13 21:26
应该就是Tight-Binding模型,我对此问题了解有限,但你可以看看TBPLaS是否能帮到你,它的作者之一@万里云 应该也在论坛上。基于机器学习拟合的应该有DeepH。到底哪个能达到你要的要求你可能需要自己调研下。
作者
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raolixiang    时间: 2023-10-13 21:49
sobereva 发表于 2023-10-13 20:35
"有效哈密顿量"这个词我不熟悉,但似乎也能体会到你想搞什么东西
当前问题的描述太空泛,只是个表层的框 ...

抱歉,确实是这样的,我把有效哈密顿量在我这个领域的应用的初始文献放一下:
First-principles theory of ferroelectric phase transitions for perovskites: The case of BaTiO3,DOI:10.1103/PhysRevB.52.6301
目前,有两个相关的程序,如下:
1. https://loto.sourceforge.net/feram/#opennewwindow
2. https://github.com/PaulChern/LINVARIANT
这个方法的相关的应用领域不止这些,这只是我的相关方向。据我个人调研,使用这个方法的人不是很多,我也在摸索学习当中,欢迎一起交流学习
作者
Author:
raolixiang    时间: 2023-10-13 21:52
卡开发发 发表于 2023-10-13 21:26
应该就是Tight-Binding模型,我对此问题了解有限,但你可以看看TBPLaS是否能帮到你,它的作者之一@万里云  ...

十分感谢,紧束缚不是很了解,第二个推荐DeepH好像也是对哈密顿量进行处理,我学习一下,感谢分享
作者
Author:
get-it    时间: 2023-10-14 16:26
建议还是先看看固体理论
作者
Author:
raolixiang    时间: 2023-10-14 16:33
get-it 发表于 2023-10-14 16:26
建议还是先看看固体理论

是的,固体物理相关内容很少,比较偏向于量子力学范畴,感谢建议
作者
Author:
raolixiang    时间: 2023-11-26 21:06
帖子还是沉了,哎,真希望有人可以交流
作者
Author:
luokangming    时间: 2024-10-24 20:04
兄弟 有效哈密顿咋样了啊 我最近刚想搞搞 我是做相场模拟和第一性的




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