計算材料期中考 2015

遵照助教指示操作,每題二十分。

 

一、在使用 LDA 與 GGA-PBE 這兩種不同之交換關聯能的情況下,比較氧分子的鍵能。(提醒:分子用 Gamma k-點,另外氧分子是順磁性,故要考慮 spin-polarization。)

 

二、分析顯示 CO 分子的極性。並呈現 C-O 的 π 鍵及 π 反鍵軌域。

 

三、藉由分析投影態密度,證明 NaCl 晶體中之 鈉的 s 軌域是空的,而氯的 p 軌域則是滿的。

 

四、比較等間距一維氫原子鏈的能帶結構(每個晶胞內一個氫原子),與同樣排成一列,但兩兩靠近成鍵(每個晶胞內兩個氫原子)者。討論為何一態氫原子鏈不穩定而必定趨向形成氫分子,這就是有名的 Peierls (派洛) distorsion。

 

五、預測基態鐵金屬 (體心立方結構,bcc) 的每個原子的磁矩(自發磁化率),倘若存在面心最密堆積結構 (fcc) 之鐵金屬,每個原子會高出多少總能?又每個原子的磁矩變多了多少?