論文の概要: Thawed Gaussian Ehrenfest dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.10847v2
• Date: Thu, 16 Jul 2026 17:48:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-17 14:53:42.204485
• Title: Thawed Gaussian Ehrenfest dynamics
• Title（参考訳）: ソードガウスのエレンフェスト力学
• Abstract要約: エレンフェスト力学(エレンフェストろく、英: Ehrenfest dynamics)は、非断熱的分子動力学における混合量子-古典的アプローチである。 ソードガウス波束力学は、断熱的核量子力学の効率的な半古典的記述を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Ehrenfest dynamics is a widely used mixed quantum--classical approach for nonadiabatic molecular dynamics, whereas thawed Gaussian wavepacket dynamics provides an efficient semiclassical description of adiabatic nuclear quantum dynamics. Here we describe thawed Gaussian Ehrenfest dynamics (TGED), which unifies and generalizes these two methods to capture both electronic nonadiabaticity and nuclear quantum effects within a single framework. The fully variational formulation of TGED is derived by applying the time-dependent variational principle to a Hartree product of electronic and Gaussian nuclear wavepackets. Replacing the effective locally quadratic molecular potential obtained from this variational treatment by alternative effective locally quadratic potentials yields an infinite family of TGED methods, of which we present several members. We analyze the limiting cases of the general formalism and show, in particular, that it reduces to conventional Ehrenfest dynamics in the classical limit for the nuclei and to thawed Gaussian wavepacket dynamics in the absence of electronic coupling. Finally, we present explicit geometric integrators for the entire family of methods and identify the conditions under which the different approximations become exact.
• Abstract（参考訳）: エレンフェスト力学は非断熱的分子動力学の混合量子-古典的アプローチとして広く用いられているが、ソードされたガウス波束力学は断熱的核量子力学の効率的な半古典的記述を提供する。 ここでは、これら2つの手法を統一して一般化し、単一のフレームワーク内で電子的非断熱性と核量子効果の両方を捕捉する、ソードガウス・エレンフェストダイナミクス(TGED)について述べる。 TGEDの完全な変分定式化は、電子およびガウス核波束のハートリー積に時間依存性の変分原理を適用することによって導かれる。 この変動処理から得られる有効局所二次分子ポテンシャルを、代替有効な局所局所二次ポテンシャルによって置き換えることで、無限のTGED法系列が得られる。 一般形式論の極限事例を解析し、特に、電子結合がない場合、核の古典的極限における従来のエレンフェストのダイナミクスとガウス波束のダイナミクスを減少させることを示す。 最後に,手法群全体に対する明示的な幾何積分器を提案し,異なる近似が正確になる条件を同定する。

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