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Explicitly correlated random-phase approximation: Development and application of a wave-function method

Hehn, Anna-Sophia

Abstract:
Entwicklung und Anwendung einer Wellenfunktionsmethode

Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung der Random-Phase-Approximation-Methode, mit dem Ziel deren langsame Basissatzkonvergenz durch Kombination mit dem explizit korrelierten Wellenfunktionsansatz der F12-Theorie zu überwinden. Die Random-Phase-Approximation hat sich als leistungsfähiger Ansatz zur Erfassung der Elektronenkorrelation erwiesen, da sie langreichweitige Wechselwirkungen beschreiben kann und gleichzeitig eine vorteilhafte Skalierung der Rechenzeit mit der Systemgröße aufweist. Zur weiteren Verbesserung der Recheneffizienz der Random-Phase-Approximation-Methoden werden im Rahmen dieser Arbeit zwei Ansätze eingeführt und anhand einer Zusammenfassung der Arbeitsgleichungen, der zugehörigen Implementierungen und Benchmark-Ergebnisse vorgestellt. ... mehr

Abstract (englisch):
Development and application of a wave-function method

The present thesis is concerned with the development of the random-phase approximation method aiming to overcome its slow basis-set convergence by combining it with the explicitly correlated wave-function ansatz of F12 theory. The random-phase approximation has proven as powerful approach to treat electron correlation, being capable to describe long-range interactions while exhibiting a favorable scaling of the computation time with respect to the system size. In this thesis, two ansätze are presented to further improve the computational efficiency of random-phase approximation methods, summarizing working equations, corresponding implementations and benchmark results. ... mehr

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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000086854
Veröffentlicht am 24.10.2018
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Physikalische Chemie (IPC)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsjahr 2018
Sprache Englisch
Identifikator urn:nbn:de:swb:90-868543
KITopen-ID: 1000086854
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang 103 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Chemie und Biowissenschaften (CHEM-BIO)
Institut Institut für Physikalische Chemie (IPC)
Prüfungsdatum 24.04.2017
Referent/Betreuer Prof. W. Klopper
Schlagwörter Ab-initio-Quantenchemie, Random-Phase-Approximation, F12-Theorie, Coupled-Cluster-Theorie, Ab initio quantum chemistry, random-phase approximation, F12 theory, coupled-cluster theory
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