¿Qué es Densidad electrónica, teoría del funcional de la densidad?

La densidad electrónica $\rho(\mathbf r)$ es el número de electrones por unidad de volumen en $\mathbf r$, sumado sobre todos los electrones: $\int\rho\,\dd\tau = N$. La teoría del funcional de la densidad (DFT) calcula la energía del estado fundamental como un funcional de $\rho$. En la práctica, $\rho = \sum_a|\phi_a|^2$ se construye a partir de orbitales de Kohn–Sham, los orbitales de unos electrones independientes ficticios que tienen la misma densidad que los reales, y todos los efectos de intercambio y de correlación se reúnen en un funcional de intercambio–correlación $E_{\mathrm{xc}}[\rho]$.