Correzione della larghezza di banda Kohn-Sham tramite teoria dei campi efficace

Una nuova teoria dei campi efficace (EFT) per il gas di elettroni inomogeneo spiega perché le larghezze di banda Kohn-Sham (KS) sovrastimano le misure di fotoemissione risolta in angolo (ARPES) del 20-35% nei metalli alcalini e alcalino-terrosi. La discrepanza, persistente in tutti i funzionali di scambio-correlazione, è attribuita a un fattore di rinormalizzazione del core congelato zcore che cattura le eccitazioni dinamiche del core che i pseudopotenziali convenzionali trascurano. La correzione 1-zcore raggiunge il 20-35% per i metalli alcalini, in accordo con i dati sperimentali. L'EFT richiede due condizioni: separazione di scala tra le energie di eccitazione del core e l'energia di Fermi di valenza, e approssimativa invarianza galileiana del gas di elettroni uniforme, confermata dal Monte Carlo diagrammatico. Questo lavoro fornisce un'interpretazione fisica rigorosa per gli autovalori KS, a cui la teoria del funzionale di densità (DFT) non attribuisce significato, e offre una correzione sistematica per metodi a molti corpi e confronti con ARPES.