Musical Molecules: Sonifying the IR Spectra and Modeling Intramolecular Vibrational Energy Redistribution of Small Molecules
Harvard University(哈佛大学)
本研究通过将红外光谱转化为声音,揭示了小分子振动能量再分布的非谐振特性及模式耦合现象。
2026-01-06 physics.chem-ph
Simulating anharmonic vibrational polaritons beyond the long wavelength approximation
本研究针对长波近似之外的非简谐振动极化激元,提出局域腔辐射模与局域振动耦合的简洁理论框架,结合自洽声子与振动动力学平均场理论高效模拟其动量分辨谱,经数值验证具备准确性与适用性。
2024-09-12 cond-mat.other physics.chem-ph quant-ph
Anharmonic Vibrational Dynamics of DNA Oligomers
结合双色红外泵浦-探测光谱和非谐力场计算,我们表征了腺嘌呤-胸腺嘧啶dA $_{20}$ -dT $_{20}$ DNA寡聚体中指纹模式与氢键对称NH-$_2$伸缩振动之间的非谐耦合模式.具体而言,它示出的NH $_2$弯曲和CO伸缩振动,都吸收约1665 cm-1之间的非谐耦合,可以用来分配NH $_2$基本跃迁在3215 cm-1,尽管水的广泛的背景吸收。
2008-12-17 physics.bio-ph physics.chem-ph
The V30 Benchmark Set for Anharmonic Vibrational Frequencies of Molecular Dimers
本文提出包含30个小型分子二聚体的V30基准集,全部采用CCSD(T)计算,并证明VPT2结合一维受阻转子模型可准确描述含大振幅运动的分子间低频振动频率。
2024-09-11 physics.chem-ph
Anharmonic Lattice Dynamics from Vibrational Dynamical Mean-Field Theory
本文提出了一种研究固体中原子非谐相互作用动力学的振动动力学平均场论。像其他风格的DMFT,VDMFT映射到一个自洽定义的杂质问题与本地非谐性和耦合到一个浴缸的谐振子的原子的周期性非谐晶格的动力学。VDMFT在谐波和分子极限下是精确的,非微扰的,通过其簇扩展可以系统地改进,可用于经典或量子杂质求解器(取决于核量子效应的重要性),并且可以与现有的低水平非谐性图解理论相结合。当测试的非谐光学和声学声子模型,我们发现,经典的VDMFT给出了很好的协议与经典的分子动力学,包括声子频率和寿命的温度依赖性。利用量子杂质求解器,在低温下观察到核量子效应的特征。我们通过细胞VDMFT和自洽声子(SCPH)理论的组合测试非局域非谐性的描述,产生强大的SCPH+VDMFT方法。
2022-08-09 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Flexible DMRG-based framework for anharmonic vibrational calculations
提出一种灵活的n-模vDMRG框架,支持任意势能面形式和单粒子基组,首次结合VSCF优化的非谐模态基组,并扩展至激发态计算,成功应用于24个耦合振动模式的甲基环氧乙烷。
2023-12-24 physics.chem-ph physics.comp-ph
Transfer Learned Potential Energy Surfaces: Accurate Anharmonic Vibrational Dynamics and Dissociation Energies for the Formic Acid Monomer and Dimer
从MP2(PES $_{\rm MP2}$)和迁移学习(PES $_{\rm TL}$)两个机器学习的势能面到CCSD(T)水平,研究了甲酸单体(FAM)和二聚体(FAD)的振动动力学.低于2000 cm $^{-1}$的所有模式的正常模式和非谐频率同意有利的实验,而OH拉伸模式是具有挑战性的FAM和FAD从正常模式分析和有限温度MD模拟。FAM的PES $_{\rm TL}$上的VPT 2计算再现了实验OH频率,其范围在22 cm $^{-1}$内。对于FAD,VPT 2计算发现在3011 cm $^{-1}$处的高频OH伸缩,与实验报告的宽吸收带($\sim 100$ cm $^{-1}$)相比,其中心频率估计为$\sim 3050$ cm $^{-1}$。在协议与早期的报告,MD模拟在较高的温度下移动的OH-拉伸FAM的位置为红色,符合改进的采样的PES的非谐波区域。然而,对于FAD的OH-伸缩位移的蓝色和温度高于1000 K的二聚体部分或完全解离使用PES $_{\rm TL}$。包括来自FAM和FAD的扩散蒙特卡罗模拟的零点能量校正以及由于基组叠加和完整性误差引起的校正,得出的解离能为$D_0 = -14.23 \pm 0.08$ kcal/mol,与实验确定的值$-14.22 \pm 0.12$ kcal/mol相比。
2021-09-21 physics.chem-ph
Vibrational Spectra of the Azabenzenes Revisited: Anharmonic Force Fields
采用B 97 -1交换相关泛函和三重zeta加双极化(ZZ 2 P)基组的密度泛函理论(DFT),获得了氮杂苯系列(吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、均三嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4-三嗪和均四嗪)和苯的非简谐力场和振动光谱。总的来说,由二阶振转微扰理论计算的基频与实验非常吻合。目前计算的非谐光谱的分辨率是这样的,它们代表了一个非常有用的工具,分配和解释的实验光谱,特别是在共振参与。
2003-11-14 physics.chem-ph physics.comp-ph
Universal Approach for Determining Multi-Dimensional Anharmonic Vibrations from Electronic Quantum Methods
本文提出了一种基于DFT的通用方法,用于准确计算多维非谐振动频率及修正键长,适用于复杂分子振动现象的建模。
2025-11-25 physics.chem-ph
Quantum initial condition sampling for linearized density matrix dynamics: Vibrational pure dephasing of iodine in krypton matrices
本文回顾了线性化路径积分方法计算系统的时间依赖性,可以近似使用混合量子经典描述。这种方法被应用于研究基态分子碘在稀有气体基质中的振动纯退相。费曼-克莱纳特优化的谐波近似的全系统密度算子被用来采样的初始条件浴自由度。这种非常有效的方法相比,在低温下,经典的初始条件下采样产生的失相速率,几乎是一个数量级太慢量子初始条件下采样和实验结果相比,与替代的初始条件下采样技术。
2008-04-25 physics.chem-ph physics.comp-ph
Vibrational spectroscopy via the Caldeira-Leggett model with anharmonic system potentials
Caldeira-Leggett(CL)模型描述了一个与谐波池双线性耦合的系统,由于其极其简单,在凝聚相光谱学中受到欢迎。然而,由于可逆性问题的存在,该模型对具有非谐系统势的情况的适用性是有疑问的,因为它是描述溶液中的实际系统所需要的[J. Phys. Chem. Lett.,\textbf{6},2722(2015)],除非系统本身类似于CL模型形式。这很可能是在表面或在固体制度的情况下,我们在这里确认的一个特定的例子,碘分子在原子氩环境下的高压。为此,我们扩展了最近提出的用于参数化线性广义Langevin动力学的傅立叶方法[J. Chem. Phys.,\textbf{142},244110(2015)]中的方法应用于基于CL模型的非线性情况,并进行广泛的误差分析。为了预先判断该模型的适用性,我们给出了简便的经验判据,并讨论了势重整化项的影响。所获得的结果提供的证据表明,CL模型可以用于描述一个潜在的广泛的系统类。
2016-01-18 physics.chem-ph
Nonperturbative Simulation of Anharmonic Rattler Dynamics in Type-I Clathrates with Vibrational Dynamical Mean-Field Theory
本文首次将振动动力学平均场理论应用于三维I型笼状化合物,揭示其非谐性由四声子及高阶散射主导,并准确刻画了“振子”模式的频移与超短寿命。
2024-07-31 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Anharmonic Vibrational Spectrum and Experimental Matrix Isolation Study of Thioformic Acid Conformers -- Potential Candidates for Molecular Cloud and Solar System Observations?
硫代甲酸(TFA)是甲酸的硫类似物,甲酸是最简单的有机酸。它有三种类似物HCOSH、HCSOH和HCSSH,每一种都有两种旋转异构形式:反式和顺式,其中反式形式在能量上更稳定。本文研究了TFA的计算能量学和非简谐振动谱,包括泛频振动和组合振动。我们还研究了不同波长的HCOSH分子的光异构化和光分解通道。我们认为三氟乙酸是星际和行星观测的潜在含硫候选分子,并根据太空中不同的辐射环境讨论了这些问题。更一般地说,我们讨论的红外辐射驱动的光异构化反应可能是一种常见的现象,在这样的环境中,可以影响有机和其他星际分子的化学反应途径。
2021-05-25 astro-ph.GA physics.chem-ph
Anharmonic Effects in the Low-Frequency Vibrational Modes of Aspirin and Paracetamol Crystals
振动光谱的低频范围对晶格的集体振动敏感。在分子晶体中,识别不同多晶型物的结构具有决定性作用,此外,它对这些晶体之间振动自由能差的温度依赖性分量的大小也起着重要作用。在这项工作中,我们研究了不同晶型的柔性阿司匹林和扑热息痛晶体的振动拉曼光谱和振动态密度基于色散校正的密度泛函理论,密度泛函微扰理论,和$ab\,initio$分子动力学。我们研究了准谐晶格展开的影响,并比较了振动谱的谐理论和时间相关形式主义的结果。晶格膨胀强烈影响300 cm $^{-1}$以下的集体振动,但在较高的频率下,它的重要性明显降低,而热核运动在整个振动范围内可能是重要的。我们还观察到,包含或忽略多体范德华色散相互作用不会导致拉曼光谱或振动态密度的低频范围内的大的差异,提供的晶格常数是固定的。我们获得定量协议与实验室温度低于300厘米$^{-1}$拉曼光谱的所有多晶型研究。检查不同的振动之间的二维相关性,我们发现哪些模式显示出更大程度的非谐耦合到别人,提供了一个可能的路线,以评估在不同情况下的谐波自由能评估的准确性。
2019-04-23 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Multi-level quantum Rabi model for anharmonic vibrational polaritons
我们提出了一个腔QED方法来描述单个非简谐分子振动与红外腔场之间的光-物质相互作用。从原子核运动量子化的一般Morse振子出发,我们导出了一个多能级量子Rabi模型,用于研究超越行波近似的振动极化激元。我们详细地分析了振动极化激元的谱,并与已有的实验进行了比较。对于高的激发能,光谱表现出一个密集的流形的真实和避免的能级交叉的光-物质耦合强度和腔频率进行调谐。这些交叉由腔场施加的伪奇偶选择规则支配。我们还分析了核坐标空间中的极化激元本征态。我们证明了在给定能量下振动极化激元的键长永远不会大于具有相同能量的裸Morse振子的键长。这种类型的振动极化激元的键硬化是以虚拟红外腔光子的产生为代价的,并且可能对化学反应性有影响。
2019-06-11 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-ph
Modal Backflow Neural Quantum States for Anharmonic Vibrational Calculations
ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院)
本文提出模态反流神经量子态方法,用于高效处理非谐振动问题,通过改进的配置选择方案提升计算精度,并在人工和从头计算哈密顿量中验证了其在零点能和振动跃迁计算中的准确性。
2025-11-04 physics.chem-ph physics.comp-ph
Anharmonic force field and vibrational frequencies of tetrafluoromethane (CF$_4$) and tetrafluorosilane (SiF$_4$)
用CCSD(T)方法和$spdf$质量基组计算了CF $_4$和SiF $_4$的四次非谐力场。在{ \it ab initio}力场下,采用基于曲线坐标的高阶正则Van Vleck微扰理论(CVPT)计算了这两种分子及其同位素异构体的振动能级.计算的能量与实验数据吻合得很好。CF $_4$的全二次力场进一步细化到实验数据。利用双简并模的循环推进算子和列表的矢量耦合系数讨论了$T_d$族分子任意组合带的笛卡尔基的对称化。本文讨论了在曲线坐标系下从二阶变换哈密顿量中提取光谱常数的方法,并与直线坐标系下的方法进行了比较。
1999-09-17 physics.chem-ph physics.comp-ph
Vibrational Heat-Bath Configuration Interaction
介绍了振动热浴组态相互作用(VHCI)作为计算非简谐系统振动本征态的一种精确而有效的方法。受电子结构理论起源的启发,VHCI是一种选择性CI方法,它使用一个简单的标准来识别具有非谐力常数的预排序列表的重要基态。屏蔽二阶微扰理论和简单的外推技术提供了显着的改进变分能量估计。我们基准VHCI的四个分子与12至48度的自由度,并使用非谐势能面截断在第四和第六阶。对于所有研究的分子,VHCI产生振动光谱的几十个或几百个国家的子波数精度在低计算成本。
2020-10-23 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
Combining quantum mechanics and machine-learning calculations for anharmonic corrections to vibrational frequencies
计算半刚性分子的非谐性有几种方法。然而,这种方法还没有被常规采用,因为它们的计算成本很高,特别是对于大分子。势能面是必需的,并且通常由基于从头计算的四次力场势近似,因此将这种方法限制于中等大小的分子。我们开发了一种新的,快速和准确的混合量子力学/机器学习(QM//ML)方法,以减少大型系统的计算时间。用这种新的方法,我们评估了37个分子的非谐频率,从而涵盖了广泛的振动模式和化学环境。所获得的基频再现了使用B2 PLYP/def 2 tzvpp获得的结果,均方根偏差(RMSD)为21 cm-1,实验结果的RMSD为23 cm-1。除了这种非常好的精度,我们的混合QM//ML方法的计算时间与N成线性关系,而传统的完全从头算方法的计算时间为N2,其中N是原子的数量。
2020-02-03 physics.atm-clus physics.chem-ph physics.comp-ph
Variational computation of anharmonic ground and excited vibrational eigenstates using bound Quartic Force Fields: Application with MCTDH and ElVibRot
Universit\'e Paris-Saclay, CNRS, Institut des Sciences Mol\'eculaires d'Orsay, 91405, Orsay, France.;Universit\'e Paris-Saclay, CNRS, Institut de Chimie Physique, 91405, Orsay, France.
本文提出有界四次力场(bQFF)修正,使其适用于变分计算,并与MCTDH和ElVibRot软件结合,实现非谐振动本征态的高效自动计算。
2026-09-30 physics.chem-ph
Thermodynamic properties of diatomic molecules systems under anharmonic Eckart potential
由于双原子分子中最具代表性的能量贡献之一是振动,我们认为广义Morse势(GMP)是描述一维微观系统局域非谐效应的典型相互作用势之一。从Eckartpotential(EP)模型出发,可以找到与GMP模型的联系,并得到能谱的解析表达式,因为它是基于$S\,O\left(2,1\right)$代数的。在本工作中,我们得到了异质双原子体系的振动平均能$U$、比热$C$、Helmholtz自由能$F$和熵$S$等宏观性质,以及高温区的精确配分函数及其近似。最后,我们对用GMP和Morse势(MP)得到的$H\,Cl$分子的一些热力学函数图进行了比较。
2017-08-02 physics.chem-ph
ViBra: Configuration Interaction for Anharmonic Vibrational Spectroscopy and Quantum-Sampled Configuration Spaces
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF)(巴西物理研究中心);Instituto Kunumi(Kunumi研究所)
研究提出一种用于非谐振动结构计算的方法,可在量子-经典混合模式下部署,结合VSCF与VCI不同模式,通过爱泼斯坦-内斯比特微扰筛选减少配置空间,以量子采样算法为种子进行计算,还推出了配有图形界面的ViBra包。
2026-07-28 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
Simulating Vibrational Dynamics on Bosonic Quantum Devices
本文提出将 Cartan 子代数分解扩展至玻色子算符,构建可用 Bogoliubov 变换高效对角化的非谐哈密顿量片段,并在双势阱隧穿和小分子振动能计算中验证。
2024-12-05 physics.chem-ph quant-ph
The Shape of the Electric Dipole Function Determines the Sub-Picosecond Dynamics of Anharmonic Vibrational Polaritons
我们发展了一个完全量子力学的方法来描述一个单一的非简谐振动模式与量子化的红外腔场在强和超强耦合制度的相互作用的静态性质和动力学。通过比较腔中Morse振子的多组态含时Hartree(MCTDH)模拟,与Hilbert空间中问题的等效公式,我们首次描述了永久偶极矩在振动极化激元波包的飞秒动力学中的重要作用。我们表明,根据沿振动模式坐标$q$的电偶极函数$d_e(q)$的形状,分子可以分为三个一般的家庭。对于分子的极性和具有正斜率的偶极函数在平衡,我们表明,初始非绝热光物质产品状态没有振动或腔激发可以演变成一个极化子波包与大量的腔内光子,在超强耦合的发病相互作用强度。这种腔内光子振幅的建立伴随着接近$10\%$的振动模式的有效$lengthening$,与自由空间中的激光诱导振动激发相当。相比之下,在平衡时也是极性的但具有偶极函数的负斜率的分子在等效耦合条件下经历有效模式$shortening$。我们的模型预测进行了数值验证,使用现实的$ab$ - $initio$潜力和HF和CO $_2$分子在其基态的偶极函数。最后,我们提出了一个非绝热态制备方案,利用纳米红外天线和紫外可见光化学或电子隧穿产生振动极化激元,使远场检测自发产生的红外量子光。
2020-03-17 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
System-Bath Modeling in Vibrational Spectroscopy via Molecular Dynamics: A Machine Learning Framework for Hierarchical Equations of Motion (HEOM)
Kyoto University(京都大学)
本文提出一种基于机器学习的框架,用于构建溶液中分子内振动的系统-环境模型,兼容量子模拟,通过分层运动方程(HEOM)实现非马克诺维安耗散和非谐振耦合的建模。
2025-10-20 physics.chem-ph
Anharmonic force fields and thermodynamic functions using density functional theory
现代密度泛函理论在分子几何构型和谐振频率方面的良好表现已经得到很好的证实。我们研究了密度泛函理论(DFT)在四次力场、振动非谐性和转振耦合常数以及一些小的多原子分子的RRHO(刚性转子谐振子)近似之外的热力学函数方面的性能。研究了利用解析二阶导数的中心差分确定四次力场的基组、积分网格和数值步长的收敛性,以及各种交换相关泛函的性能。DFT被发现提供了一种具有可管理的可扩展性的成本效益的方法,用于获得非谐分子性质,特别是作为非谐零点和热校正的来源,用于与基准{ \it从头算}热化学方法结合使用。
2004-11-06 physics.chem-ph physics.comp-ph
Anharmonic vibrational spectroscopy of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs)
虽然存在强大的技术来准确地解释振动分子光谱中的非谐性,但它们在计算上非常昂贵,并且不能常规地用于大物种和/或在非零振动温度下。受空间多环芳烃(PAH)发射研究的启发,我们开发了一个新的编码,它考虑了所有的模式,可以描述所有的红外跃迁,包括由于共振而变得活跃的谱带以及泛音、组合和差异谱带。在这篇文章中,我们描述了实施的方法,并讨论了如何克服主要困难,以保持问题易于处理。对小分子进行高水平计算的基准测试。我们进行了具体的收敛测试两个原型多环芳烃,芘(C $_{16}$ H $_{10}$)和晕苯(C $_{24}$ H $_{12}$),旨在优化可调参数,以达到可接受的精度和计算成本为这类分子。然后,我们报告在0 K的芘和晕苯得到的结果,比较计算的光谱与现有的实验数据。发现与谐波密度泛函理论(DFT)计算相比,理论能带位置得到显著改善。谱带强度与实验结果相当吻合,主要的限制是四次力场计算的准确性。这是第一步,计算多环芳烃和其他类似的刚性分子使用蒙特卡罗采样的适度高温光谱。
2018-09-15 astro-ph.GA physics.chem-ph physics.comp-ph
Fully anharmonic infrared cascade spectra of polycyclic aromatic hydrocarbons
多环芳烃(PAHs)的红外线(IR)辐射遍布我们的宇宙;天文学家已经在许多星际物体周围检测到PAHs的红外线特征。星际多环芳烃的红外辐射与地球上的辐射不同,因为它们通过无碰撞级联从高内能通过激发振动态发射。在实验室中再现星际条件的困难导致了对理论技术的依赖。然而,在产生理论光谱时,需要仔细考虑多环芳烃的大小和复杂性。在这项工作中,我们概述了必要的理论方法,导致一个完全理论的红外级联光谱的多环芳烃,包括:非谐二阶振动微扰理论(VPT 2)治疗;列入费米共振通过polyads;和计算非谐温度带的位移和加宽(包括共振)通过王-朗道的方法。我们还提出了一个简化的方案来计算振动发射光谱,保留了完整的红外级联处理的基本特征,并可以直接转换红外级联光谱中的低温吸收光谱。此外,我们表明,过去的天文模型是错误的,假设一个15厘米的$^{-1}$校正需要考虑非谐波发射效应。
2018-10-03 astro-ph.GA physics.chem-ph
Vibrational Heat Transport in Molecular Junctions
我们回顾了分子结几何中振动能量转移的研究,包括一个分子桥接两个热库,固体或大的化合物。这种设置是感兴趣的分子电子学,热电和纳米声学的应用,并解决经典和量子传输理论中的基本问题。计算表明,系统的大小,无序,结构,维数,内部非谐性,接触相互作用和量子相干效应,是相互作用的因素,以确定主要的机制(弹道/扩散),有效性(差/好)和功能性(线性/非线性)的热传导在纳米级。本文综述了分子结中量子传热的最新实验和相关计算。我们叙述的Landauer方法,适合弹性(谐波)声子输运的研究,并概述了技术,将分子非谐性。理论方法与例子一起说明达到控制振动热传导分子的挑战。
2015-06-30 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Vibrational Entanglement through the Lens of Quantum Information Measures
该研究引入振动波函数的量子信息分析方法,定义单/双模态熵,结合n模振动密度矩阵重整化群算法,分析CO₂振动态的纠缠特征,为理解强非谐耦合分子的复杂振动光谱提供新视角。
2024-05-03 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
Anharmonic Vibrational States of Double-Well Potentials in the Solid State from DFT Calculations
本文提出基于DFT构建双势阱并求解核薛定谔方程的方法,已集成于CRYSTAL,可显式纳入核量子效应,并用于揭示硫脲两物相软模太赫兹峰的非谐热演化。
2024-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other physics.chem-ph
Phononic heat transport in molecular junctions: quantum effects and vibrational mismatch
热传输的问题普遍存在于各种技术中,例如发电、冷却、电子和热电。在本文中,我们提倡应用量子自洽水库方法,这是基于广义量子朗之万方程,研究声子在分子结中的热传导。该方法模拟声子-声子散射过程,同时考虑到量子效应和远离平衡(大温差)的条件。我们测试的方法的适用性,通过模拟与一维分子夹在固体表面之间的分子结的热导。我们的结果满足预期的行为的非简谐链的热导作为长度,声子散射率和温度的函数,从而验证了计算方案。此外,我们研究了固体声子谱之间的振动失配对分子结中传热特性的影响。在这里,我们揭示了振动非谐性的双重作用:由于多重散射过程,它提高了结的电阻,但它通过使声子复合和衰变过程促进了振动失配的能量传输。
2018-10-24 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Cavity-modified unimolecular dissociation reactions via intramolecular vibrational energy redistribution
虽然新兴的振动极化激元化学领域有可能克服合成化学的传统局限性,但其基本机制尚未得到很好的理解。在这里,我们将探讨如何在红外光学腔中修改由分子内振动能量再分布(IVR)限制速率的单分子解离反应的动力学。我们研究了一个弯曲三原子分子的经典模型,其中两个外原子通过非简谐Morse势与中心原子耦合到一个简谐弯曲模。我们表明,共振耦合到特定的非谐振动模式的光腔可以干扰IVR和改变单分子解离反应速率时,腔模式作为一个水库的振动能量。我们发现一个强烈的依赖于腔和分子的初始状态。特别地,当腔最初是空的时,解离速率降低,而当腔最初比分子热时,腔反而可以加速反应速率。这些结果奠定了基础,进一步的理论工作,以了解有趣的实验结果的振动极化激元化学的背景下,IVR。
2021-11-15 nlin.CD physics.chem-ph quant-ph
A general algebraic model for molecular vibrational spectroscopy
我们引入非谐振子对称性模型来描述具有高度对称性的分子系统中的振动激发。一个系统的程序,提出了建立之间的关系的代数和配置空间配方,导致新的相互作用的代数模型。这种方法结合了群论技术的全部力量,并提供了可靠的光谱预测。我们说明的情况下,${\cal D}_{3h}$ -三原子分子的方法。
1996-04-11 chem-ph physics.chem-ph
Neural canonical transformations for vibrational spectra of molecules
本研究提出基于神经网络归一化流的神经正则变换方法,求解非简谐振动系统激发态,在64维耦合谐振子及两种分子上验证有效,且对势能面灵活、易扩展至大规模计算。
2024-06-06 physics.chem-ph physics.comp-ph
Polariton relaxation under vibrational strong coupling: Comparing cavity molecular dynamics simulations against Fermi's golden rule rate
在振动强耦合(VSC)作用下,分子极化激元的形成可以显著改变分子的光致或热性质。为了理解这些有趣的变化,实验和理论研究都集中在振动极化激元的超快动力学上。在这里,根据我们最近的工作[J. Chem. Phys.,154,094124,(2021)],我们系统地研究了弱外泵浦下液态CO2的极化激元弛豫机制。经典腔分子动力学(CavMD)模拟表明,极化激元弛豫的结果从(i)通过光子组件的腔损耗和(ii)由分子间相互作用介导的明模分量的振动暗模的退相的综合效应。后一种极化激元退相速率与极化激元波函数中亮模的权重和极化激元与暗模之间的光谱重叠的乘积成比例。这两个因素是敏感的参数,如拉比分裂和腔模失谐。相比紧束缚谐波模型的基础上的费米的黄金法则计算,CavMD产生类似的参数依赖的上极化激元弛豫寿命,但有时适度的分歧,为下极化激元。我们认为,这种分歧的结果极化激元增强的分子非线性吸收由于分子的非谐性,这是不包括在我们的分析模型。我们还总结了最近的进展探测非反应VSC动力学与CavMD。
2022-03-25 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph