Kimia komputasi
Metode teori fungsi rapatan ("Density functional theory", DFT) merupakan salah satu metode komputasi yang digunakan untuk perhitungan kimia melalui penyelesaian persamaan Schrödinger secara sederhana karena didasarkan pada kerapatan elektron. DFT pertama kali diletakkan pada pijakan teoritis oleh Walter Kohn dan Pierre Hohenberg melalui kerangka teorema Hohenberg–Kohn (H–K). DFT dibangun dengan pemikiran bahwa energi elektronik sistem dapat didefinisikan sebagai persamaan dari kebolehjadian rapatan elektron, ρ. Untuk sistem dengan elektron sejumlah n, ρ(r) menggambarkan kerapatan elektron total dalam ruang lingkup tertentu, r. Berdasarkan pada formalisme DFT, energi elektronik E dianggap sebagai fungsi dari rapatan elektron E[ρ]. Keuntungan dari metode ini adalah tidak terpengaruh oleh ukuran sistem, di mana pada metode "ab initio", kompleksitas fungsi gelombang akan semakin meningkat dengan bertambahnya jumlah elektron, namun dalam DFT peubah kerapatan elektron dijaga tetap dan tidak terpengaruh oleh ukuran sistem.
Kaidah penggandaan maksimum Hund
Penggandaan suatu keadaan didefinisikan sebagai 2S + 1, dengan S adalah spin elektron total. Oleh karena itu, keadaan tergandakan yang tinggi sama dengan keadaan spin tinggi. Status energi terendah dengan penggandaan maksimum biasanya memiliki elektron tidak berpasangan yang semuanya dengan spin paralel. Oleh karena spin masing-masing elektron adalah 1/2, spin total adalah satu setengah jumlah elektron yang tidak berpasangan, dan penggandaannya adalah jumlah elektron yang tidak berpasangan +1. Sebagai contoh, keadaan dasar atom nitrogen memiliki tiga elektron yang tidak berpasangan secara spin paralel, sehingga total spin adalah 3/2 dan penggandaannya adalah 4.