Применение релятивистской функции локализации электронов для изучения электронной структуры сверхтяжелых элементов

Илья Игоревич Тупицын; Михаил Юрьевич Кайгородов; Дмитрий Алексеевич Глазов; Антон Михайлович Рыжков; Даниил Павлович Усов; Владимир Моисеевич Шабаев

Илья Игоревич Тупицын
Михаил Юрьевич Кайгородов
Дмитрий Алексеевич Глазов Санкт-Петербургский государственный университет
Антон Михайлович Рыжков
Даниил Павлович Усов
Владимир Моисеевич Шабаев

Ключевые слова: релятивистская функция локализации электронов, метод Дирака-Фока, сверхтяжелые элементы, электронный газ

Аннотация

В данной работе получена формула для вычисления релятивистской функции локализации электронов (relativistic electron localization function, RELF) в рамках метода Дирака-Фока. Применен подход, аналогичный использованному ранее в работе [A. D. Becke and K. E. Edgecombe, The Journal of Chemical Physics 92, 5397 (1990)] при выводе выражения для нерелятивистской функции локализации электронов (electron localization function, ELF). Продемонстрировано, что выражение для RELF отличается от выражения для ELF с заменой нерелятивистской электронной плотности на ее релятивистский аналог. Выполнены релятивистские расчеты ELF и RELF для ряда сверхтяжелых элементов, проведено сравнение полученных результатов. На нескольких примерах показано, что значение ELF равное 0.5 не обязательно соответствует плотности распределения однородного электронного газа.