On the inclusion of the diagonal Born-Oppenheimer correction in surface hopping methods
Notice bibliographique
Résumé
The diagonal Born-Oppenheimer correction (DBOC) stems from the diagonal second derivative coupling term in the adiabatic representation, and it can have an arbitrary large magnitude when a gap between neighbouring Born-Oppenheimer (BO) potential energy surfaces (PESs) is closing. Nevertheless, DBOC is typically neglected in mixed quantum-classical methods of simulating nonadiabaticdynamics (e.g., fewest-switch surface hopping (FSSH) method). A straightforward addition of DBOC to BO PESs in the FSSH method, FSSH+D, has been shown to lead to numerically much inferior results for models containing conical intersections. More sophisticated variation of the DBOC inclusion, phase-space surface-hopping (PSSH) was more successful than FSSH+D but on model problems without conical intersections. This work comprehensively assesses the role of DBOC in nonadiabaticdynamics of two electronic state problems and the performance of FSSH, FSSH+D, and PSSH methods in variety of one- and two-dimensional models. Our results show that the inclusion of DBOC can enhance the accuracy of surface hopping simulations when two conditions are simultaneously satisfied: (1) nuclei have kinetic energy lower than DBOC and (2) PESs are not strongly nonadiabatically coupled. The inclusion of DBOC is detrimental in situations where its energy scale becomes very high or even diverges, because in these regions PESs are also very strongly coupled. In this case, the true quantum formalism heavily relies on an interplay between diagonal and off-diagonal nonadiabatic couplings while surface hopping approaches treat diagonal terms as PESs and off-diagonal ones stochastically.
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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 | 0,002 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».