В квантовой химии согласованность размера и экстенсивность размера являются концепциями, относящимися к тому, как поведение квантово-химических расчетов изменяется с размером системы. Согласованность размера (или строгая разделимость ) является свойством, которое гарантирует согласованность поведения энергии, когда взаимодействие между вовлеченными молекулярными подсистемами сводится на нет (например, расстоянием). Экстенсивность размера , введенная Бартлеттом, является более математически формальной характеристикой, которая относится к правильному (линейному) масштабированию метода с числом электронов. [1]
Пусть A и B — две невзаимодействующие системы. Если данная теория для оценки энергии является размерно-согласованной, то энергия суперсистемы A + B, разделенной достаточно большим расстоянием, таким образом, что по существу нет общей электронной плотности, равна сумме энергии A плюс энергии B, взятых по отдельности: Это свойство размерной согласованности имеет особое значение для получения правильно ведущих себя кривых диссоциации . Другие совсем недавно утверждали, что вся поверхность потенциальной энергии должна быть хорошо определена. [2]
Постоянство размера и экстенсивность размера иногда используются взаимозаменяемо в литературе. Однако между ними следует провести очень важные различия. [3] Хартри-Фока (HF), связанный кластер , теория возмущений многих тел (в любом порядке) и полное конфигурационное взаимодействие (FCI) являются экстенсивными по размеру, но не всегда последовательными по размеру. Например, ограниченная модель Хартри-Фока не способна правильно описать кривые диссоциации H 2 , и поэтому все методы после HF, которые используют HF в качестве отправной точки, потерпят неудачу в этом вопросе (так называемые методы с одной ссылкой). Иногда численные ошибки могут привести к тому, что метод, который формально последователен по размеру, будет вести себя несогласованным по размеру образом. [4]
Еще одним связанным свойством является экстенсивность ядра , которая расширяет требования к правильной обработке возбужденных состояний. [5]