論文の概要: Ab Initio Random Matrix Theory of Molecular Electronic Structure
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.21299v1
- Date: Tue, 24 Feb 2026 19:02:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-26 18:19:16.576051
- Title: Ab Initio Random Matrix Theory of Molecular Electronic Structure
- Title（参考訳）: 分子電子構造のAb initioランダムマトリックス理論
- Authors: Zhen Tao, Victor Galitski,
- Abstract要約: 分子電子構造におけるランダム・マトリクス理論(RMT)の普遍性を調べるために, ab initio 電子構造法を用いる。
一般的な低対称性の幾何学では、これらのアブ・イニシアチブ・ハミルトンのスペクトルはガウスアンサンブル(GOE)のウィグナー・ダイソン準位統計を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.2856320397292946
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We use ab initio electronic-structure methods to investigate random-matrix theory (RMT) universality in molecular electronic structure. Using single-reference electronic structure methods, including Hartree-Fock, configuration-interaction singles (CIS), density functional theory, and linear-response time-dependent density-functional theory, we compute single-particle orbital energies and many-electron excitations of several representative molecules (benzene, alanine, 1-phenylethylamine, methyloxirane, and helicene chains). For generic low-symmetry geometries, the unfolded spectra of these ab initio Hamiltonians exhibit Wigner-Dyson level statistics of the Gaussian orthogonal ensemble (GOE). For extended helicene chains we explicitly restrict to bound valence excitations below the ionization threshold and still observe GOE statistics, indicating that the RMT universality is present for physical states of direct relevance to real molecules. We further explore the electric and magnetic field dependence of the molecular electronic spectra. The variance of electric polarizability (level curvature K) is predicted to be non-analytic in the magnetic field which serves as an infrared cutoff, <K^2> proportional to log(1/|B|). We observe a transition to the Gaussian unitary ensemble (GUE) by increasing the magnetic fields, although it occurs only at magnetic fields far beyond experimentally accessible scales. Our results indicate that random matrix universality provides a general framework for organizing ab initio predictions of interacting electron spectra in complex systems.
- Abstract（参考訳）: 分子電子構造におけるランダム・マトリクス理論(RMT)の普遍性を調べるために, ab initio 電子構造法を用いる。
ハートリー・フォック(Hartree-Fock)、構成-相互作用単体(CIS)、密度汎関数理論、線形応答時間依存性密度汎関数理論を含む単一参照電子構造法を用いて、いくつかの代表分子(ベンゼン、アラニン、1-フェニルエチルアミン、メチルオキシラン、ヘリシン鎖)の単一粒子軌道エネルギーと多電子励起を計算する。
一般の低対称性幾何学では、これらのアブ・イニシアチブ・ハミルトニアンの展開スペクトルは、ガウス直交アンサンブル(GOE)のウィグナー・ダイソン準位統計値を示す。
拡張ヘリシン鎖に対しては、イオン化しきい値以下で有界な原子価励起を明示的に制限し、まだGOE統計を観測し、RTTの普遍性は実分子と直接関係のある物理的状態に存在することを示す。
さらに、分子電子スペクトルの電界および磁場依存性について検討する。
電気偏光率のばらつき(レベル曲率K)は、赤外遮断である<K^2>が対数(1/|B|)に比例する磁場で非解析的であると予測される。
磁場を増大させることでガウスユニタリアンサンブル(GUE)への移行を観測する。
この結果から、ランダム行列の普遍性は、複雑な系における相互作用する電子スペクトルのアブ初期予測を整理するための一般的な枠組みとなることが示唆された。
関連論文リスト
- Twisted light drives chiral excitations of interacting electrons in nanostructures with magnetic field [0.0]
ツイスト光(TL)は、量子閉じ込められたナノ構造における対称性分解遷移を駆動するための強力なツールを提供する。
TLパルスがナノ構造中の2つの相互作用する電子を垂直磁場下で励起する現実的なモデルについて検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-08-25T20:44:58Z) - Spin-Electric Control of Individual Molecules on Surfaces [0.0]
表面吸着した2つの分子スピン系,鉄フタロシアニン (FePc) およびFe-FePc錯体に対するスピン電結合(SEC)を提案する。
スピンダイナミクスをチューニングし、電気的に制御された量子演算への経路を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-07-18T07:03:05Z) - Generalized many-body perturbation theory for the electron correlation energy: multi-reference random phase approximation via diagrammatic resummation [6.34014022599321]
グリーン関数とファインマン図に基づく多体摂動理論(MBPT)は、初期計算のアプローチを強調するための基本的な理論的枠組みを提供する。
しかし、摂動拡大はしばしば強いマルチ参照文字を持つシステムで失敗する。
我々は,強い相関系の相関エネルギーを計算するためのMBPTのダイアグラム的マルチ参照を開発する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-30T13:08:57Z) - Non-Uniform Magnetic Fields for Single-Electron Control [0.0]
一般電磁場に対するウィグナー方程式のゲージ不変な定式化が提案されている。
我々はこの方程式を一般化し、一般の非一様電場と線形の非一様電場を含む。
これにより、ヘビ軌道に基づく電子導波路内の新しいタイプの輸送が探索された。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-10T19:05:54Z) - Sensing of magnetic field effects in radical-pair reactions using a
quantum sensor [50.591267188664666]
特定の化学反応における磁場効果(MFE)は、過去50年間によく確立されてきた。
我々は、局所的なスピン環境とセンサーとの結合を考慮して、ラジカル対の精巧で現実的なモデルを採用する。
2つのモデル系に対して、ラジカル対とNV量子センサの弱い結合状態においても検出可能なMFEの信号を導出する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-28T12:56:15Z) - Strong-Field Molecular Ionization Beyond The Single Active Electron
Approximation [0.0]
強い近赤外(NIR)4サイクル, 線形偏光レーザーパルスの強度変化による単一イオン化の信号について検討した。
我々は、励起電子状態から生じる共鳴を干渉する共鳴強化多光子イオン化(REMPI)機構の観点から、これを解釈する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-15T09:49:14Z) - Calculating non-linear response functions for multi-dimensional
electronic spectroscopy using dyadic non-Markovian quantum state diffusion [68.8204255655161]
本稿では,分子集合体の多次元電子スペクトルと電子励起を結合した構造環境下でのシミュレーション手法を提案する。
このアプローチの重要な側面は、NMQSD方程式を2重系ヒルベルト空間で伝播するが、同じ雑音を持つことである。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-06T15:30:38Z) - Relativistic aspects of orbital and magnetic anisotropies in the
chemical bonding and structure of lanthanide molecules [60.17174832243075]
本研究では, 重同族ランタノイドEr2およびTm2分子の電子的およびロ-振動状態について, 最先端相対論的手法を適用して検討した。
我々は、91のEr2と36のTm2電子ポテンシャルを2つの基底状態原子に解離させることで、信頼できるスピン軌道と相関による分裂を得ることができた。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-06T15:34:00Z) - Controlled coherent dynamics of [VO(TPP)], a prototype molecular nuclear
qudit with an electronic ancilla [50.002949299918136]
本稿では,[VO(TPP)](バナジルテトラフェニルポルフィリン酸塩)が量子計算アルゴリズムの実装に適していることを示す。
超微細相互作用によって結合された電子スピン1/2を核スピン7/2に埋め込み、どちらも顕著なコヒーレンスによって特徴づけられる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-15T21:38:41Z) - General quantum-mechanical solution for twisted electrons in a uniform
magnetic field [68.8204255655161]
一様磁場におけるねじれ(および他の構造を持つ)準軸電子の理論が展開される。
自由空間から磁場に侵入する軌道角運動量と反対方向の相対論的ラゲール・ガウスビームの異なる挙動の観測可能な効果を予測した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-13T16:35:10Z) - Quantum coherent spin-electric control in a molecular nanomagnet at
clock transitions [57.50861918173065]
ナノスケールでのスピンの電気的制御は、スピントロニクスのアーキテクチャ上の利点を提供する。
分子スピン材料における電場(E-場)感度の最近の実証が注目されている。
これまでに報告された電子場感度はかなり弱く、より強いスピン電結合を持つ分子をどうやって設計するかという問題を引き起こした。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-03T09:27:31Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。