جمع بندی/بدست آوردن انرژی های اکسیتونی و طیف اپتیکی نانولوله های کربنی تک دیواره

در بحث بررسی خواص اپتیکی نانولوله های کربنی، این نظریه را مطرح کردیم

که از لحاظ تئوری دیدگاه های تک-ذره ای نتایج درست و خوبی را برای این ماده به ما نمی دهند.

بدلیل طبیعت شبه یک بعدی نانولوله های کربنی اثرات بس-ذره ای تاثیر مهمی بر روی

خواص این مواد خواهند داشت و شکست نطریه های تک-ذره ای غیر منتظره نیست،

مقایسه ای بین نتایج دیدگاه های تک-ذره ای، بس-ذره ای و مقادیر آزمایشگاهی

دلیلی بر این مدعاست. یکی از اثراتی که برای نانولوله های کربنی مطرح کردیم،

اثرات اکسیتونی بود، اثری که برای بدست آوردن 

مقدار انرژی برانگیختگی اهمیت پیدا می کرد.

اثرات اکسیتونی یعنی برهم کنش بین الکترون-حفره و یا همان اکسیتون ها را در بررسی

انرژی های برانگیختگی در نظر بگبریم.

برای بدست آوردن این انرژی های برانگیختگی که شامل برهم کنش الکترون-حفره می باشد

ما معادله بت-سلپیتر را مطرح کردیم.

شکل زیر بطور خلاصه بررسی انرژی های برانگیختگی با سه دیدگاه DFT/GW/BSE را نشان می دهد.

نظریه های بس ذره ای/نظریه اختلال بس ذره ای/قسمت پنجم/تقریب GW

 معادلات هدین فقط یک مجموعه از روابط عددی نیست، بلکه جواب این معادله زمانی که بخواهیم تابع راس را از یک مشتق تابعی بدست آوریم، پیچیده خواهد شد.

یک دیدگاه خوب که به طور گسترده برای حل معادلات هدین مورد استفاده قرار می‌گیرد، تقریب GW

است. این تقریب نیز توسط هدین مطرح شد. در این تقریب، تابع راس با یک تابع آنی و موضعی جایگزین می‌شود:

$$‎\Gamma (1,2;3) \approx \delta (1,2)\delta (1,3) \equiv {\Gamma ^{GW}}(1,2;3),‎$$

نظریه های بس ذره ای/نظریه اختلال بس ذره ای/قسمت اول/مقدمه

نظریه تابعی چگالی DFT‎، یک نظریه برای توصیف حالت پایه‌ی یک سیستم است، اما زمانی که یک برانگیختگی اتفاق می افتد، در پیش‌‌بینی حالات برانگیخته نمی‌توان از آن استفاده کرد.‌ برای بررسی خواص نوری مواد یعنی زمانی که مقدار گپ نواری مهم می شود، DFT نتایج خوبی برای مقدار گپ نواری بدست نمی دهد و نیاز به یک تصحیح دارد.