Quantum Monte Carlo study of the multi-orbital anderson model ıncluding the (SU2) ınvariant hund's coupling
SU(2)-değişmez hund etkileşimi içeren çok-orbitalli anderson modelinin kuantum Monte Carlo çalışması
- Tez No: 512145
- Danışmanlar: PROF. DR. NEJAT BULUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 169
Özet
Bu çalışmada metaloproteinlerin elektronik özelliklerini elde etmek için bir SU(2)-değişmez çok-orbitalli Anderson safsızlık modeli tartışılmaktadır. Metaloproteinler geçiş atomu içeren organik moleküllerdir. Mikroorganizmalarda gerçekleşen kimyasal reaksiyonlarda önemli rollere sahiptirler. Metaloproteinlerin elektronik özellikleri bir etkin Anderson safsızlık modeliyle modellenebilmektedir. Etkin Anderson safsızlık modeli Hirsch and Fye (1986) tarafından geliştirilen kuantum Monte Carlo algoritması ile çalışılabilmektedir. Şimdiye kadar olan Anderson safsızlık modelinin kuantum Monte Carlo simülasyonlarında 3d orbitalleri arasındaki Coulumb etkileşimlerinden kaynaklanan, Hund etkileşiminin sadece enine bileşeni hesaba katılmıştır. Spin-çevirme ve çift-atlama (Hund etkileşiminin boyuna bileşenleri) terimleri hesaba katılmamıştır. Bu terimler Hamiltoniyeni spin rotasyonlarıyla alakalı olan SU(2)-değişmez yapmak için gereklidir, böylece Hamiltoniyen daha gerçekçi olacaktır. Boyuna Hund etkileşiminin Hirsch-Fye algoritmasıyla işleyişi Trotter ayrışmasında karşılaşılan problemler yüzünden zordur. Bunun yerine, bir seri açılımı metodu Sakai et al. (2006) tarafından geliştirilmiştir. Burada, SU(2)-değişmez çok-orbitalli Anderson safsızlık modelini çalıs¸mak için Hirsch-Fye kuantum Monte Carlo algoritması ile seri açılımı metodunu birleştiriyoruz. Sonuç olarak, yeni algoritma ile kuantum Monte Carlo simülasyon sonuçlarını sunuyoruz.
Özet (Çeviri)
In this study, an SU(2) invariant multi-orbital Anderson impurity model is discussed to obtain the electronic properties of metalloproteins. Metalloproteins are organic molecules containing transition metal atoms. They have important roles in the chemical reactions taking place in organisms. The electronic properties of metalloproteins can be modeled by an effective Anderson impurity model. The effective Anderson impurity model can be studied with the quantum Monte Carlo algorithm developed by Hirsch and Fye (1986). In the quantum Monte Carlo simulations of the Anderson impurity model so far, only the longitudinal component of the Hund's coupling term which arises from the Coulomb interactions between the 3d orbitals is taken into account. Spin-flip and pairhopping terms (the transverse terms of the Hund's coupling) are not considered. They are required to make the Hamiltonian SU(2) invariant, which is related to the spin rotations, so that the Hamiltonian is more realistic. The treatment of the transverse Hund's coupling with the Hirsch-Fye algorithm has been difficult because of the problems encountered in the Trotter decomposition. Instead, a series expansion method was developed by Sakai et al. (2006). Here, we combine the Hirsch-Fye quantum Monte Carlo algorithm with the series expansion method to study the SU(2) invariant multi-orbital Anderson impurity model. Therefore, we present results from quantum Monte Carlo simulations with the new algorithm.
Benzer Tezler
- Electronic correlations in metalloproteins: A quantum Monte Carlo study
Metaloproteinlerde elektronik bağlılıklar: Kuantum Monte Carlo çalışması
SELMA MAYDA
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT BULUT
- Mapping of the electronic structure of metalloproteins onto multi-orbital Anderson model using the density functional theory
Yoğunluk fonksiyoneli teorisini kullanarak metaloproteinlerin elektronik yapısının çok yörüngeli Anderson modeli çerçevesinde betimlenmesi
ZAFER KANDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT BULUT
PROF. DR. RAMAZAN TUĞRUL SENGER
- Magnetic effect in the biological functioning of hemoglobin: DFT+QMC approach within an effective multi-orbital Anderson impurity model
Hemoglobinin biyolojik işlevindeki manyetik etki: Etkin çok orbitalli Anderson safsızlık modeli çerçevesinde DFT+QMC yaklaşımı
SELMA MAYDA BACAKSIZ
Doktora
İngilizce
2019
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT BULUT
PROF. DR. MUSTAFA MUAMMER DEMİR
- Electronic structure of organic molecules containing transition-metal atoms
Geçiş elementi içeren organik moleküllerin elektronik yapısı
ZAFER KANDEMİR
Doktora
İngilizce
2019
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT BULUT
- Investigation of the electronic structure of the ruthenium dyes used in solar cells by combining Hartree-Fock Theory with the Quantum Monte Carlo Technique
Güneş pillerinde kullanılan ruthenium boyaların elektronik yapısının Hartree-Fock Kuramı ile Kuantum Monte Carlo Tekniğinin birleştirilerek incelenmesi
IRMAK ÇAĞLAR BERKMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT BULUT