Multideterminantal extension of the Kohn-Sham scheme of density functional theory by decomposition of the electron-electron interaction into long-range and short-range contributions
Extension multidéterminantale de la méthode de Kohn-Sham en théorie de la fonctionnelle de la densité par décomposition de l'interaction électronique en contributions de longue portée et de courte portée
Résumé
This thesis constitutes a contribution to the multideterminantal extension of the Kohn-Sham scheme of density functional theory, that is based on a long-range/short-range decomposition of the electron-electron interaction and aims at improving the calculation of (near-)degeneracy correlation effects in atomic and molecular systems. This approach involves a wave function type calculation for the long-range contribution supplemented in a self-consistent manner by a density functional for the short-range contribution. We have reexamine the long-range/short-range decomposition of the energy. We have studied some theoretical properties of the short-range exchange-correlation functional and analyzed its local density approximation. Finally, we have explored several approximations for this functional which go beyond the local density approximation and applied the method to a few atomic and molecular systems displaying important (near-)degeneracy correlation effects.
Cette thèse constitue une contribution à l'extension multidéterminantale de la méthode de Kohn-Sham en théorie de la fonctionnelle de la densité, basée sur une décomposition longue portée/courte portée de l'interaction électronique et visant à améliorer le calcul des effets de corrélation de (quasi-)dégénérescence des systèmes atomiques et moléculaires. Cette approche met en jeu un calcul de type fonction d'onde pour la contribution de longue portée à l'énergie complété de façon autocohérente par une fonctionnelle de la densité pour la contribution de courte portée. Nous avons réexaminé la décomposition longue portée/courte portée de l'énergie. Nous avons étudié des propriétés théoriques de la fonctionnelle d'échange-corrélation de courte portée et analysé son approximation locale. Enfin, nous avons exploré diverses approximations pour cette fonctionnelle dépassant l'approximation locale et appliqué la méthode à quelques systèmes atomiques et moléculaires présentant des effets de corrélation de (quasi-)dégénérescence importants.
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