Una medida y visualización práctica en un espacio real de los efectos de correlación electrónica estática

La inclusión de la correlación electrónica dinámica y estática (SEC) es obligatoria para una química cuántica (QC) precisa. La SEC es particularmente difícil de calcular y, por lo tanto, una comprensión cualitativa es importante para juzgar la aplicabilidad de los métodos aproximados de QC. Sin embargo, los diagnósticos escalares de SEC existentes carecen de la información importante sobre dónde ocurren los efectos de SEC en una molécula. Introducimos una herramienta de análisis basada en un número de ocupación fraccionario ponderado por la densidad electrónica (ρ(FOD)), que se representa en 3D para un valor de superficie de contorno predefinido. El campo escalar se obtiene mediante cálculos de DFT a temperatura finita con una temperatura electrónica predefinida (por ejemplo, TPSS a 5000 K). Los gráficos de FOD muestran solo la contribución de los electrones "calientes" (fuertemente correlacionados). Discutimos gráficos ilustrativos para un amplio rango de sistemas químicos que van desde pequeñas moléculas hasta grandes moléculas conjugadas con carácter poliradicaloide. La integración espacial produce un único número que puede utilizarse para cuantificar globalmente la SEC.