¿Cuál es la diferencia entre la teoría funcional de la densidad y la dinámica molecular?

La teoría funcional de la densidad (DFT) calcula la energía del estado fundamental de los sistemas utilizando diversas funciones de correlación de intercambio incorporadas en la parte hamiltoniana de la ecuación de onda de Schrodinger. Los cálculos son más precisos para el estado fundamental que para los estados excitados. Se usa ampliamente para calcular las energías de formación de defectos en sólidos, la entalpía de formación de compuestos y materiales, así como las energías superficiales de varios planos cristalográficos de cristales. DFT se ocupa de los electrones en el sistema dado y, como consecuencia, el número de grados de libertad involucrados es mucho mayor. Se utilizan diversas aproximaciones, como la densidad local y las aproximaciones de gradiente generalizadas para modelar funciones de correlación de intercambio. Computacionalmente es más caro.

La dinámica molecular (MD) considera los átomos como partículas clásicas. La ecuación clásica de los movimientos se utiliza para describir la evolución dinámica del sistema en estudio. Los átomos o moléculas de un sistema dado pueden interactuar durante un cierto período de tiempo y la evolución dinámica del estado del sistema se controla mediante diversas formas de potencial semiempírico, como Lennard-Jones. Computacionalmente, MD es relativamente barato en comparación con DFT. Se puede simular una gran cantidad de átomos utilizando sistemas informáticos de alta potencia.

La teoría funcional de la densidad obtiene energías cuánticas a partir de posiciones atómicas y conjuntos de bases. En una reformulación de la energía molecular de la ecuación de Schrödinger. Si bien la dinámica molecular utiliza funciones adaptadas a la energía, esas funciones no necesariamente tienen un significado físico claro.