势能:(1/rj);平均势能:‘<1/rj>对j平均(3)则<1/rj>=f(1/rj), dTj所以单电子i的Hamilton算符H, =—(1/2) V2-Z/r; +Zi>i<1/rj单电子i的Schrodinger方程为[(-1/2) V:2- Z/r; +Zi>i<1/ri>]; = E;4; (4)
势能 : (1/rij);平均势能: <1/rij>对j平均 则 <1/rij> =∫ψj * (1/rij)ψj dτj (3) 所以单电子 i 的 Hamilton 算符 Ĥi =-(1/2)▽i 2 - Z/ri +Σi>j<1/rij> 单电子 i 的 Schrődinger 方程为 [(-1/2)▽i 2 - Z/ri +Σi>j<1/rij>]ψi = Eiψi (4)
但是在解方程时,又遇到了困难,因为要解出中i,必须先计算出平均势能<1/r>,而要算出平均势能,就必须先知道单电子j的波函数中:。这就意味着在解方程之前,先要知道方程的解为了解决这个矛盾,Hartree(哈特里)又提出:
但是在解方程时,又遇到了困难,因为要解出 ψi ,必须先计算出平均势能 <1/rij >,而要算出 平均势能,就必须先知道单电子 j 的波函数ψj 。这 就意味着在解方程之前,先要知道方程的解。 为了解决这个矛盾, Hartree (哈特里)又提出:
先假定一组零级近似波函数中,(0),即不考虑电子之间的相互作用,用(0)代入(3)式,求出平均势能<1/r>,再代入(4),解出一组(1)这时4(1)比4(0)更进了一步。然后用这一组4(1)作为一级近似波函数((1)再解出平均势能<1/r>再代入(4)式,又解出
先假定一组零级近似波函数ψj (0),即不考虑 电子之间的相互作用,用ψj (0)代入(3)式,求出 平均势能 <1/rij>,再代入(4),解出一组ψi(1) 这时ψi(1)比ψj(0)更进了一步。 然后用这一组ψi(1)作为一级近似波函数ψj(1) , 再解出平均势能 <1/rij> 再代入(4)式 ,又解出
一组(2);再将这一组(2)作为二级近似波函数4(2),求出平均势能<1/rj>,再由(4)式解出一组更新的波函数出,(3);...等等。如此循环重复计算,直至所得的一组波函数(n)与上一组(n-1)基本相同。中这组波函数就是接近于真实解的近似解
一组ψi(2);再将这一组ψi(2)作为二级近似波函 数ψj(2),求出平均势能 <1/rij>,再由(4)式 解出一组更新的波函数ψi (3);.等等。如此循环 重复计算,直至所得的一组波函数ψi (n)与上一组 ψi (n-1)基本相同。 这组波函数就是接近于真实解的近似解
体系的波函数=12.. n==1"这种求解过程称为自洽场法,得到的波函数中,称为自洽场轨道由自洽场法得到的原子轨道总能量E+ E,+E2+...+E
体系的波函数 ψ =ψ1ψ2. ψn = Πi=1 n ψi 这种求解过程称为自洽场法,得到的波函数 Ψi 称为自洽场轨道 由自洽场法得到的原子轨道总能量 E≠ E1+E2+.+En