ABINIT es un conjunto de programas de código abierto para ciencia de materiales , distribuido bajo la Licencia Pública General GNU . ABINIT implementa la teoría funcional de la densidad , utilizando un conjunto de bases de ondas planas y pseudopotenciales , para calcular la densidad electrónica y las propiedades derivadas de los materiales que van desde moléculas hasta superficies y sólidos. Es desarrollado en colaboración por investigadores de todo el mundo. [1] [2] [3] [4] [5] Una versión gráfica basada en web fácil de usar, que incluye acceso a un conjunto limitado de la funcionalidad completa de ABINIT, está disponible para uso gratuito a través del nanohub .
Descripción general
ABINIT implementa la teoría funcional de la densidad al resolver las ecuaciones de Kohn-Sham que describen los electrones en un material, expandidos en un conjunto de bases de ondas planas y usando un método de gradiente conjugado autoconsistente para determinar el mínimo de energía. La eficiencia computacional se logra mediante el uso de transformadas rápidas de Fourier, [6] y pseudopotenciales para describir los electrones del núcleo. Como alternativa a los pseudopotenciales estándar que conservan las normas, se puede utilizar el método de onda aumentada del proyector [7] . Además de la energía total, también se calculan las fuerzas y tensiones para que se puedan realizar optimizaciones geométricas y dinámica molecular ab initio. Los materiales que pueden ser tratados por ABINIT incluyen aisladores, metales y sistemas ordenados magnéticamente, incluidos los aislantes Mott-Hubbard.
Propiedades derivadas
Además de calcular el estado fundamental electrónico de los materiales, ABINIT implementa la teoría de perturbación funcional de densidad para calcular funciones de respuesta que incluyen
- Fonones
- Respuesta dieléctrica
- Cargas efectivas nacidas y tensor de fuerza del oscilador IR
- Respuesta a la tensión y propiedades elásticas.
- Respuestas no lineales, incluida la respuesta piezoeléctrica, las secciones transversales Raman y la respuesta electroóptica.
ABINIT también puede calcular las propiedades del estado excitado a través de
- teoría funcional de la densidad dependiente del tiempo
- teoría de la perturbación de muchos cuerpos, utilizando la aproximación de GW y la ecuación de Bethe-Salpeter .
Ver también
Referencias
- ^ X. Gonze; J.-M. Beuken; R. Caracas; F. Detraux; M. Fuchs; G.-M. Rignanese; L. Sindic; M. Verstraete; G. Zerah; F. Jollet; M. Torrent; A. Roy; M. Mikami; P. Ghosez; J.-Y. Raty; DC Allan (2002). "Primeros principios de cálculo de las propiedades de los materiales: el proyecto de software ABINIT". Ciencia de los materiales computacionales . 25 (3): 478. doi : 10.1016 / S0927-0256 (02) 00325-7 .
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enlaces externos
- Sitio web de ABINIT
- Versión gráfica (basada en web) de ABINIT