Coupled wave-packets for non-adiabatic molecular dynamics: a generalization of Gaussian wave-packet dynamics to multiple potential energy surfaces.
Coupled wave-packets for non-adiabatic molecular dynamics: a generalization of Gaussian wave-packet dynamics to multiple potential energy surfaces.
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DOI：
10.1039/c6sc01319h
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发表时间：
2016-08-01
期刊：
影响因子：
8.4
通讯作者：
Mozyrsky D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
White A;Tretiak S;Mozyrsky D
非绝热动力学的耦合波包方法是在耦合势能面上模拟分子动力学的一种新方法，它能有效且正确地考虑退相干和干扰效应。准确模拟分子在激发电子态的非绝热动力学是理解分子光物理过程的关键。在这里，我们提出了一种新的方法，它基于半经典近似，与常用的平均场Ehrenfest或自组织表面跳跃方法一样有效，并适当地考虑了干扰和退相干效应。这种新的方法是Heller解冻的高斯波包动力学的扩展，它包括势能面之间的耦合。通过对几个标准测试问题的研究，我们证明了该方法可以在保持高效率的情况下系统地提高精度。该方法适用于研究量子相干在多原子分子非绝热动力学中的作用。
Coupled wave-packets for non-adiabatic dynamics is a new method for simulation of molecular dynamics on coupled potential energy surfaces, which efficiency and correctly accounts for decoherence and interferences effects. Accurate simulation of the non-adiabatic dynamics of molecules in excited electronic states is key to understanding molecular photo-physical processes. Here we present a novel method, based on a semi-classical approximation, that is as efficient as the commonly used mean field Ehrenfest or ad hoc surface hopping methods and properly accounts for interference and decoherence effects. This novel method is an extension of Heller's thawed Gaussian wave-packet dynamics that includes coupling between potential energy surfaces. By studying several standard test problems we demonstrate that the accuracy of the method can be systematically improved while maintaining high efficiency. The method is suitable for investigating the role of quantum coherence in the non-adiabatic dynamics of many-atom molecules.
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