Oberflächenenergie eines gebundenen Elektronengases: Analyse der Genauigkeit der lokalen Dichteannäherung durch ab initio selbstkonsistente Feldberechnungen

Wir berichten über eine ab initio Bewertung der Oberflächenenergie eines einfachen Metalls, die durch eine Kopplungs-Konstanten-Integration über die dynamische Dichten-Antwortfunktion durchgeführt wurde. Die schnelle Änderungsrate der Elektronendichte an der Oberfläche wird genau behandelt. Langreichweitige Korrelationen werden selbstkonsistent in der Random-Phase-Annäherung behandelt; kurzreichweitige Korrelationen sind in der zeitabhängigen lokalen Dichtefunktionaltheorie enthalten. Unsere Ergebnisse liefern ein numerisches Maß für den Fehler, der durch die übliche lokale Dichteannäherung eingeführt wird; dieser Fehler ist klein.