Title | 基于密度泛函微扰论求解Niu-Kleinman自旋动力学 |
Speaker |
Prof. Ji Feng Peking University
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Time | 10：00am, April 22, 2024 |
Place | Conference room on 3F, Material Science and Research Building |
| Brief Bio of the Speaker | 冯济，现任北京大学博雅特聘教授。2007年在康奈尔大学获得博士学位，2007-2010在哈佛大学和宾夕法尼亚大学完成博士后研究，2011年加入北京大学物理学院量子材料科学中心，2018年获聘为正教授。主要关注基电子结构的几何相位效应、拓扑物态理论，发展基于第一性原理方法的材料物性计算方法。 |
Abstract |
定量计算材料对外部电磁场的动态响应是理解其物理特性的核心任务。基于含时密度泛函理论，密度泛函微扰论描述多电子体系对外场的线性响应，可以用于声子和自旋波激发谱的计算。我们发展了第一个基于PAW方法的密度泛函微扰论的计算代码，可以自洽计算有限动量和频率的电磁场下的一阶波函数，从而得出一阶的电荷和自旋密度，以及有限频率和动量的四分量线性响应函数。作为展示，我们不仅能定量计算自旋波谱函数和色散关系，也可以从头计算Stoner电子-空穴激发对自旋波的影响。然而，含时密度泛函微扰论计算并不能直接给出自旋波的波函数，而后者对理解基本磁结构、拓扑磁激发能带和输运性质有重要价值。人们通常需要引入局域磁矩近似或者模型哈密顿量，通过能量映射实现自旋波计算。基于密度泛函微扰论，我们可以不引入模型和局域磁矩近似求解Niu-Kleinman自旋动力学，并提出出绝热动力学能谱修正，可以更高效地实现自旋激发谱和自旋波波函数的从头计算。我们的计算表明，轨道耦合超越洪特耦合可以导致广泛采用的局域磁矩近似失效。
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