Kuantum kimyası alanında yaygın olarak kullanılan zaman-bağımlı yoğunluk fonksiyonel teorisi (TDDFT) hesaplamalarında ortaya çıkan gizemli bir fenomen, araştırmacıları uzun süre meşgul etmişti. Ekstrem ultraviyole (XUV) darbe uygulandıktan sonra moleküler dipol salınımlarında gözlemlenen beklenmedik gecikmeli büyüme, gerçek bir fiziksel olay mı yoksa hesaplama hatası mı sorusunu gündeme getirmişti.
Yeni araştırma, bu durumun aslında hesaplama yönteminin yarattığı yapay bir sonuç olduğunu ortaya koyuyor. Bilim insanları, adyabatik değişim-korelasyon yaklaşımının zaman-bağımlı Kohn-Sham denklemleri içinde kullanılması sırasında yanlış bir doğrusal olmayan etki yarattığını keşfetti. Bu yaklaşım, sistemdeki başlangıçta küçük ve saf sinüzoidal salınımları hatalı bir şekilde büyütme eğiliminde bulunuyor.
Araştırmacılar, aynı adyabatik yaklaşımın daha yeni bir yöntem olan yanıt-yeniden formüle edilmiş RR-TDDFT içinde kullanılması durumunda bu kararsızlığın ortadan kalktığını gözlemledi. Bu bulgu, problemin kaynağının hesaplama yaklaşımında olduğunu doğruluyor.
N2 molekülü üzerinde farklı adyabatik fonksiyonellerle yapılan testler, absorbe edici sınır koşullarının da bu durumda kritik bir rol oynadığını gösterdi. Çalışma, teorik kimya hesaplamalarında kullanılan yöntemlerin dikkatli bir şekilde değerlendirilmesi gerektiğini vurguluyor.