論文の概要: The Role of Electron-Nuclear Coupling on Chemical and Physical Processes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.41898v1
- Date: Fri, 30 Oct 2026 15:37:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-02 22:05:31.792784
- Title: The Role of Electron-Nuclear Coupling on Chemical and Physical Processes
- Title(参考訳): 化学・物理プロセスにおける電子-核結合の役割
- Abstract要約: 電子核運動方程式にはボルン・オッペンハイマー(BO)とボルン・オッペンハイマー(BOH)を用いる。
BO近似は励起電子状態が関与する場合には、しばしば失敗する。
BO処理は2つの重要な量、すなわち、断熱ポテンシャルエネルギー面(PES)と非断熱結合項(NACT)を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.251449696624754
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Over the last few decades, Born-Oppenheimer (BO) and Born-Oppenheimer-Huang (BOH) treatments for electron-nuclear equation of motion have been considered as the cornerstone for qualitative as well as quantitative exploration and understanding of chemical and physical processes. The BO approximation due to the large mass difference between electrons and nuclei as well as the energy separation among the electronic states could able to predict some of the processes (chemical and physical) satisfactorily at lower energy regime. Such approximation (BO) quite often fails for those cases with the involvement of excited electronic states, in particular, due to the coupling among the states. On the other hand, the BO treatment provides two important quantities, namely, the adiabatic potential energy surfaces (PESs) and the nonadiabatic coupling terms (NACTs) determining the forces, which control the motion of the nuclei in a molecule. The NACTs play a major role in photoexcitation spectra, charge transfer chemical reactions, ferroelectric property and other processes, where significant anomalies are observed between single and multiple PES(s) results. Since the NACTs often exhibit singularity at the close vicinity of degenerate states forming conical intersections (CIs), such coupling terms could break the symmetry of the molecular processes changing the observables qualitatively.
- Abstract(参考訳): 過去数十年間、ボルン・オッペンハイマー (BO) とボルン・オッペンハイマー・フン (BOH) による電子核運動方程式の処理は、質的および定量的な化学・物理過程の探索と理解の基礎とされてきた。
電子と核の大きな質量差と電子状態間のエネルギー分離によるBO近似は、より低いエネルギー状態において、いくつかのプロセス(化学的および物理的)を良好に予測することができる。
このような近似(BO)は励起電子状態が関与している場合、特に状態間のカップリングによってしばしば失敗する。
一方、BO処理は2つの重要な量、すなわち、断熱ポテンシャルエネルギー面(PES)と非断熱結合項(NACT)が、分子内の核の運動を制御する力を決定する。
NACTは光励起スペクトル、電荷移動化学反応、強誘電性などにおいて重要な役割を担っている。
NACTはしばしば円錐交叉(CI)を形成する退化状態の近傍で特異性を示すため、そのような結合項は観測可能な状態が質的に変化する分子過程の対称性を破る可能性がある。
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