Tunneling splitting in double-proton transfer: Direct diagonalization results for porphycene
Notice bibliographique
Résumé
Zero-point and excited level splittings due to double-proton tunneling are calculated for porphycene and the results are compared with experiment. The calculation makes use of a multidimensional imaginary-mode Hamiltonian, diagonalized directly by an effective reduction of its dimensionality. Porphycene has a complex potential energy surface with nine stationary configurations that allow a variety of tunneling paths, many of which include classically accessible regions. A symmetry-based approach is used to show that the zero-point level, although located above the cis minimum, corresponds to concerted tunneling along a direct trans - trans path; a corresponding cis - cis path is predicted at higher energy. This supports the conclusion of a previous paper [Z. Smedarchina, W. Siebrand, and A. Fernández-Ramos, J. Chem. Phys. 127, 174513 (2007)] based on the instanton approach to a model Hamiltonian of correlated double-proton transfer. A multidimensional tunneling Hamiltonian is then generated, based on a double-minimum potential along the coordinate of concerted proton motion, which is newly evaluated at the RI-CC2/cc-pVTZ level of theory. To make it suitable for diagonalization, its dimensionality is reduced by treating fast weakly coupled modes in the adiabatic approximation. This results in a coordinate-dependent mass of tunneling, which is included in a unique Hermitian form into the kinetic energy operator. The reduced Hamiltonian contains three symmetric and one antisymmetric mode coupled to the tunneling mode and is diagonalized by a modified Jacobi-Davidson algorithm implemented in the Jadamilu software for sparse matrices. The results are in satisfactory agreement with the observed splitting of the zero-point level and several vibrational fundamentals after a partial reassignment, imposed by recently derived selection rules. They also agree well with instanton calculations based on the same Hamiltonian.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».