Qual é a diferença entre o método Hartree e Hartree-Fock

A principal diferença entre os métodos Hartree e Hartree-Fock é que o método Hartree usa uma função de onda bosônica, enquanto o método Hartree-Fock usa uma função de onda fermiônica.

Ambos os métodos Hartree e Hartree-Fock são métodos de campo autoconsistentes semelhantes à teoria do funcional da densidade. No entanto, esses dois métodos se concentram em dois tipos diferentes de função de onda.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principal diferença
2. O que é o Método Hartree
3. O que é o método Hartree-Fock
4. Método Hartree vs Hartree-Fock em forma tabular
5. Resumo – Método Hartree vs Hartree-Fock

O que é o Método Hartree?

O método de Hartree é um método usado para aproximar os valores de energia e a função de onda de sistemas multielétrons quânticos que estão em um estado estacionário. Ele assume que a função de onda exata de N-corpos do sistema pode ser aproximada por um produto das funções de onda de um único elétron. Usando esta técnica, podemos usar N orbitais de spin para derivar diferentes equações N-acopladas para eles. Além disso, uma solução para essas equações pode fornecer a função de onda de Hartree e a energia do sistema.

De acordo com os sistemas mecânicos quânticos anteriores, podemos prever as soluções exatas de multielétrons. A equação de Schrodinger contém um grupo de funções de onda de múltiplos elétrons. Cada uma dessas funções de onda tem um autovalor de energia associado. Além disso, essas funções de onda e valores de energia tendem a descrever o estado fundamental e o estado excitado do átomo multieletrônico porque as funções de onda do hidrogênio e as energias associadas são usadas para explicar o estado fundamental e o estado excitado de um átomo de hidrogênio. Portanto, podemos prever que os números quânticos também estão envolvidos.

O método Hartree foi introduzido por Douglas Hartree em 1948 como o melhor método para encontrar as melhores funções de onda de um elétron possíveis. Dois anos depois, Vladimir Fock também experimentou esse método, o que levou à descoberta do método Hartree-Fock.

O que é o método Hartree-Fock?

O método Hartree-Fock é um método que aproxima a capacidade de determinar a energia e a função de onda de um sistema quântico de muitos corpos. Isso é determinado em relação a um estado estacionário. Este termo é usado principalmente em física computacional e química. Além disso, esse método geralmente tende a assumir que a função de onda de N-corpos exata de um sistema particular pode ser aproximada usando um determinante de um único slater de orbitais de N-spin. Além disso, a solução dessas equações pode fornecer a função de onda de Hartree-Fock e a energia do sistema.

As aplicações típicas do método Hartree-Fock incluem derivar a solução da equação de Schrödinger para átomos, moléculas, nanoestruturas e sólidos. No entanto, também tem usos generalizados em física nuclear. Além disso, na teoria da estrutura atômica, os cálculos envolvendo um espectro com muitos níveis de energia excitados também têm aplicações do método Hartree-Fock. Além disso, é o ponto de partida central para muitos métodos que descrevem o sistema de muitos elétrons com muito mais precisão.

Qual é a diferença entre o método Hartree e Hartree-Fock?

O método Hartree e o método Hartree-Fock são conceitos importantes que estão relacionados entre si. A principal diferença entre os métodos Hartree e Hartree-Fock é que o método Hartree usa uma função de onda bosônica, enquanto o método Hartree-Fock usa uma função de onda fermiônica.

O infográfico abaixo apresenta as diferenças entre os métodos Hartree e Hartree-Fock em forma de tabela para comparação lado a lado.

Resumo – Método Hartree vs Hartree-Fock

O método de Hartree é um método usado para aproximar os valores de energia e a função de onda de sistemas multielétrons quânticos que estão em um estado estacionário. O método Hartree-Fock é um método que aproxima a capacidade de determinar a energia e a função de onda de um sistema quântico de muitos corpos. A principal diferença entre os métodos Hartree e Hartree-Fock é que o método Hartree usa uma função de onda bosônica, enquanto o método Hartree-Fock usa uma função de onda fermiônica.

Referência:

1. “8.3: As equações de Hartree-Fock são resolvidas pelo método de campo autoconsistente.” Chemistry LibreTexts, Libretexts, 11 de agosto de 2020.

Cortesia da imagem:

1. “Hartree-Fock” Por Edsanville na Wikipédia em inglês – Trabalho próprio do uploader original (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia

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