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.
Ionisasi
Mengacu pada fisika klasik dan model atom Bohr, membuat ionisasi atomik dan molekuler amat ditentukan. Menurut fisika klasik, energi elektron yang melebihi energi potensial listrik kulit di mana elektron tersebut berada, elektron tersebut akan berpindah. Hal ini bisa diumpamakan dengan orang yang tidak akan bisa melompati pagar satu meter jika ia tidak bisa melompat setinggi satu meter. Elektron tidak akan bisa melewati kulit berpotensial listrik 13,6 eV jika tidak memiliki setidaknya 13,6 eV energi. Menurut prinsip ini, elektron bebas harus memiliki energi yang lebih besar dari kulit potensialnya. Jika elektron tersebut memiliki energi cukup untuk melakukan itu, maka elektron itu akan menuju ke tingkatan energi yang terendah, dan sisa energi akan diradiasikan. Ionisasi sekuensial pada dasarnya mendeskripsikan bahwa bilangan muatan ion hanya didapatkan dari bilangan muatan terdekatnya saja sebanyak satu bilangan. Seperti contoh, ion bermuatan +2 hanya bisa didapatkan dari ion bermuatan +1 atau +3 saja.