論文の概要: Dynamical Consequences of Nontrivial Topology of Molecular Conical Intersections

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.24864v1
• Date: Tue, 25 Aug 2026 17:46:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-26 14:09:35.123647
• Title: Dynamical Consequences of Nontrivial Topology of Molecular Conical Intersections
• Title（参考訳）: 分子円錐断面の非自明なトポロジーの動的結果
• Abstract要約: 我々は,非自明な位相を保ちながら,円錐交差から回避された交差が生成可能であることを示す。 電子トポロジが化学力学に与える影響を,最少スイッチ表面ホッピングシミュレーションにより検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7205106391379026
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The topology of the electronic structure for an avoided crossing and a conical intersection (CI) is different and is characterized by the presence of the geometric phase in the electronic wavefunction in the latter. Using the linear Jahn-Teller model, we show that an avoided crossing can be created from the conical intersection while preserving the nontrivial topology of the latter by adding a Pauli $σ_y$ term to the Hamiltonian. Analogously to solid state systems, we derive a half-integer topological invariant as the integral of the Berry curvature over the CI nuclear branching space. We investigate the influence of electronic topology on chemical dynamics by conducting fewest-switches surface hopping simulations and find distinct hopping rates on identical eigensurfaces but with different topologies. Our work extends the influence of topology on molecular excited state dynamics beyond the Berry phase that can be practically realized through electron-nuclear and spin-orbit coupling.
• Abstract（参考訳）: 避けられた交差と円錐交差(CI)の電子構造の位相は異なり、後者の電子波動関数における幾何学的位相の存在が特徴である。 線形ヤーン・テラーモデルを用いて、ハミルトニアンにパウリ$σ_y$項を加えることによって、後者の非自明な位相を保ちながら、円錐交叉から避けられた交叉が生成されることを示す。 固体系とは対照的に、CI核分岐空間上のベリー曲率の積分として半整数位相不変式を導出する。 電子トポロジが化学力学に与える影響について検討し, 異なるトポロジを持つ同一の固有表面上で, 異なるホッピング速度を求める。 我々の研究は、電子核とスピン軌道のカップリングによって現実的に実現できるベリー相以外の分子励起状態ダイナミクスに対するトポロジーの影響を拡大する。

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