仍然有些疑惑,希望sob老师或其他看到的老师或大佬能耐心看完。
先感谢sob老师推荐的书,我也上网找了很多相关资料,最近恶补了很多单参考方法相关的知识,之后也出乎意料地发现了一个跟我几乎一样的问题: quantum chemistry - What exactly is meant by 'multi-configurational' and 'multireference'? - Chemistry Stack Exchange
这个问题里,答主的意思是所谓多参考方法,其参考态指的就是用来生成激发组态的组态,比如普通CI方法里我们是用基组态Slater行列式来生成其余所有的激发组态,所以此处只有它是所谓的参考态。
具体而言,在CI方法中,我们是用了CI展开:ψi=ΣCjφj,其中φj是Slater行列式,对应各个基组态和激发组态(这里不考虑CSF),然后对组态系数 Cj用变分法求极值问题即可得到基态解和各种激发态解(这些最终解理应可以写为集合{ψi}),因为激发组态的Slater行列式都是通过将基组态Slater行列式φ0(假设只有一个φ0)中的占据轨道函数(含自旋)替换为虚轨道函数(含自旋)得到的,所以称CI方法为单参考方法。
接下来我的问题来源于答主之后说的这么一句话:
“Multi-reference is now the approach to combine both, strong and weak correlation, by doing first a CASSCF, and then using those configurations as a reference space, to generate all the excitations from.”
这引发了我的思考:
1)CASSCF方法作为单参考方法,根源也是CI展开,不过在用变分法优化组态(Slater行列式)φj前面系数的同时,它还会优化每个行列式中分子轨道φk对基函数的的展开系数。而解这个CI展开,就能得到各种极值解,即对应解集{ψi}。不妨将解ψi的CI展开系数记为集合{Ci},将它包含的所有Slater行列式φ中的分子轨道记为集合{φi}。那按理来说,因为优化过程可以说是彼此独立的,所以集合{Ci}一般是彼此不同的,那集合{φi}是否也一般彼此不同呢?
2)我先假设我上一条想法是对的,再回过头来看看答主那段英文,他说做完CASSCF计算后,可以拿计算后得到的那些组态作为参考态,再生成所有激发组态(之后肯定就是重复类似CI方法的计算了,这样就是所谓的多参考态方法了),那我就在想:既然我们在CI方法中得到激发组态的方法是将HF行列式φ0(基组态Slater行列式)中的占据分子轨道替换为各个虚轨道,那这里答主所谓的“then using those configurations as a reference space, to generate all the excitations from.”这么一个多参考态方法,指的是否就是这么一个方法:用CASSCF的最终解集{ψi}作参考态(空间),然后对每个ψi都用对应的分子轨道集合{φi}去做轨道函数替换,以此来得到这个ψi所对应的所有激发组态,之后把各个组态ψi及其对应的所有激发组态合并起来,重新作为一个组态空间,将它们写为CI展开的形式,最后再同样用变分法求极值,以此得到更加合理的波函数解?