Свет падает на кристалл и выбивает электрон из его законного места. Остаётся пустота — дырка, которая ведёт себя как положительный заряд. Электрон и дырка притягиваются и кружатся друг вокруг друга, словно пара в медленном танце. Такая пара называется экситоном (от слова «возбуждение»).

Но танец этот не в пустоте. Вокруг полно других электронов, и их облако смещается, чтобы ослабить притяжение между партнёрами. Обычно считают, что облако перестраивается мгновенно — как если бы оно всегда было готово. На деле ему нужно время. Когда экситон очень прочный (электрон и дырка связаны сильно), задержка становится важной: облако не успевает за быстрыми движениями пары, и расчёт с мгновенной реакцией даёт ошибку.

Авторы взяли за основу подход, где отклик окружения описывается через эффективную диэлектрическую проницаемость — величину, показывающую, насколько среда ослабляет электрическое поле. Раньше такой метод использовали с плоскими волнами, но для молекулярных кристаллов это всё равно что рисовать портрет малярным валиком. Здесь нужны орбитали, сосредоточенные на атомах, — как тонкая кисть. Исследователи переформулировали метод для таких атомных орбиталей и встроили его в программу, где ранее уже научились рассчитывать энергии квазичастиц (электронов с «шубой» из поляризации) по схеме GW.

Расчёт для кристалла нафталина показал, что динамическая поправка заметно сдвигает энергии возбуждения. Без неё предсказания были бы слишком оптимистичны — как если бы мы оценивали силу ветра, не учитывая порывы. Метод открывает путь к точному моделированию оптических свойств молекулярных кристаллов без заоблачных затрат машинного времени.