Cantitate/Preț
Produs

Electronic Structure

Autor Richard M. Martin
en Limba Engleză Hardback – 27 aug 2020

Observăm în literatura academică dedicată fizicii stării solide o dificultate istorică în a unifica teoria fundamentală cu metodele computaționale avansate într-un format accesibil cercetătorilor la început de drum. Considerăm că Electronic Structure de Richard M. Martin reușește să completeze această lacună, oferind o expunere unitară a metodelor care permit determinarea proprietăților materialelor direct din ecuațiile fundamentale. Această a doua ediție, publicată de Cambridge University Press, reflectă stadiul actual al domeniului, integrând progrese esențiale care au transformat teoria structurii electronice într-o componentă indispensabilă a cercetării în chimie, fizică și știința materialelor.

Structura volumului este una progresivă și riguroasă, fiind organizată în cinci părți distincte. Primele secțiuni pun bazele teoretice, abordând gazul de electroni și solidele periodice, pentru ca ulterior să detalieze teoria funcționalei de densitate (DFT) și sistemul Kohn-Sham. Cititorii familiarizați cu Electronic Structure of Materials de Rajendra Prasad vor aprecia aici profunzimea tratamentului matematic și includerea unor teme de frontieră, precum fazele Berry și izolatorii topologici, explicate prin prisma teoriei elementare a benzilor. În contextul operei sale, această lucrare funcționează ca un pilon central, fiind completată magistral de celălalt volum de referință al autorului, Interacting Electrons, care explorează sistemele de electroni în interacțiune prin simulări quantum Monte Carlo.

Textul se distinge printr-un echilibru între claritatea explicațiilor și rigoarea referințelor la lucrările originale. Progresia de la metodele de bază, precum undele plane și pseudopotențialele, către aplicații complexe de dinamică moleculară cuantică, oferă o viziune de ansamblu asupra capacităților actuale de calcul. Credem că includerea exercițiilor la finalul fiecărui capitol transformă acest tratat dintr-o simplă lucrare de referință într-un instrument de studiu activ, esențial pentru formarea oricărui fizician contemporan.

Citește tot Restrânge

Preț: 56159 lei

Preț vechi: 61043 lei
-8%

Puncte Express: 842

Carte disponibilă

Livrare economică 07-21 mai
Livrare express 22-28 aprilie pentru 7331 lei


Specificații

ISBN-13: 9781108429900
ISBN-10: 1108429904
Pagini: 792
Ilustrații: 208 b/w illus. 7 tables
Dimensiuni: 175 x 250 x 47 mm
Greutate: 1.52 kg
Ediția:2Revizuită
Editura: Cambridge University Press
Locul publicării:Cambridge, United Kingdom

De ce să citești această carte

Recomandăm acest volum studenților la masterat și cercetătorilor care au nevoie de o bază solidă în metodele computaționale moderne. Cititorul câștigă nu doar o înțelegere teoretică a structurii electronice, ci și instrumentele necesare pentru a aplica aceste concepte în cercetarea practică. Este o investiție pe termen lung într-o lucrare de referință ce include cele mai recente actualizări despre izolatorii topologici și teoria DFT.


Despre autor

Richard M. Martin este profesor emerit la University of Illinois, Urbana-Champaign, și profesor consultant la Stanford University. Este recunoscut la nivel internațional pentru contribuțiile sale extinse în domeniul metodelor moderne de structură electronică și în teoria sistemelor de electroni în interacțiune. Experiența sa vastă în cercetare este transpusă în lucrări didactice fundamentale, fiind și autorul volumului Interacting Electrons. Activitatea sa academică a modelat modul în care este predată astăzi fizica computatională a materialelor, combinând rigoarea matematică cu intuiția fizică necesară înțelegerii fenomenelor complexe la scară atomică.


Descriere scurtă

The study of electronic structure of materials is at a momentous stage, with new computational methods and advances in basic theory. Many properties of materials can be determined from the fundamental equations, and electronic structure theory is now an integral part of research in physics, chemistry, materials science and other fields. This book provides a unified exposition of the theory and methods, with emphasis on understanding each essential component. New in the second edition are recent advances in density functional theory, an introduction to Berry phases and topological insulators explained in terms of elementary band theory, and many new examples of applications. Graduate students and research scientists will find careful explanations with references to original papers, pertinent reviews, and accessible books. Each chapter includes a short list of the most relevant works and exercises that reveal salient points and challenge the reader.

Cuprins

Preface; Acknowledgments; Notation; Part I. Overview and background topics: 1. Introduction; 2. Overview; 3. Theoretical background; 4. Periodic solids and electron bands; 5. Uniform electron gas and sp-bonded metals; Part II. Density functional theory: 6. Density functional theory: foundations; 7. The Kohn–Sham auxiliary system; 8. Functionals for exchange and correlation I; 9. Functionals for exchange and correlation II; Part III. Important preliminaries on atoms: 10. Electronic structure of atoms; 11. Pseudopotentials; Part IV. Determination of electronic structure: the basic methods: 12. Plane waves and grids: basics; 13. Plane waves and real space methods: full calculations; 14. Localized orbitals: tight-binding; 15. Localized orbitals: full calculations; 16. Augmented functions: APW, KKR, MTO; 17. Augmented functions: linear methods; 18. Locality and linear scaling O(N) methods; Part V. From Electronic Structure to Properties of Matter: 19. Quantum molecular dynamics (QMD); 20. Response functions: phonons, magnons, . . .; 21. Excitation spectra and optical properties; 22. Surfaces, interfaces, and lower dimensional systems; 23. Wannier functions; 24. Polarization, localization, and Berry phases; Part VI. Electronic Structure and Topology: 25. Topology of the electronic structure of a crystal: introduction; 26. Two band models: Berry phase, winding and topology; 27. Topological insulators I: Two dimensions; 28. Topological insulators II: Three dimensions; Part VII. APPENDICES: A. Functional equations; B. LSDA and GGA functionals; C. Adiabatic approximation; D. Perturbation Theory, response functions and Green's functions; E. Dielectric functions and optical properties; F. Coulomb interactions in extended systems; G. Stress from electronic structure; H. Energy and stress densities; I. Alternative force expressions; J. Scattering and phase shifts; K. Useful relations and formulas; L. Numerical methods; M. Iterative methods in electronic structure; N. Two-center matrix elements: expressions for arbitrary angular momentum l; O. Dirac equation and spin-orbit interaction; P. Berry phase, curvature and Chern numbers; Q. Quantum Hall effect and edge conductivity; R. Codes for electronic structure calculations for solids; References; Index.

Recenzii

'… this 2nd edition is … very welcome and timely, as it has been significantly expanded to cover the 'new' topics. The core of the book remains unchanged in scope, focusing on 'independent particle methods' such as DFT and Hartree-Fock theory, and their extensions. This is … a worthy … and is strongly recommended for anyone working in the field of electronic structure.' Matt Probert, Contemporary Physics

Descriere

An authoritative text in condensed matter physics, unifying theory and methods to present electronic structure to students and researchers.