Geminal wavefunction models in chemistry
这篇综述文章总结了自 20 世纪 50 年代末提出以来，在计算资源和理论框架进步的推动下，能够紧凑描述强电子关联的成对波函数（geminal wavefunctions）在现代电子结构理论及量子计算领域的复兴、方法创新及其多样化应用。
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化学物理这一交叉领域探索着分子层面的物理规律，架起了化学变化与物理原理之间的桥梁。在这里，科学家通过理论模型和实验手段，深入理解原子如何结合、能量如何转化以及物质在微观尺度下的独特行为。
Gist.Science 致力于让 arXiv 上的最新研究成果触手可及。我们实时追踪并处理该分类下发布的所有预印本，为每一篇论文提供通俗易懂的科普解读与详尽的技术摘要，帮助不同背景的读者跨越专业术语的障碍，轻松把握前沿动态。
以下是该领域近期在 arXiv 上发布的最新论文精选。
Spin-cavity interactions in relativistic Jahn-Teller systems under strong light-matter coupling
该研究通过结合相对论性-Jahn-Teller 模型与准简并微扰理论，推导了强光 - 物质耦合下相对论性 Jahn-Teller 体系中 Kramers 对能级及有效电子 g 因子的解析表达式，发现腔诱导的 g 因子修正主要在弱自旋轨道耦合 regime 下显著，且单电子与单空穴系统因修正项符号相反而表现出截然不同的腔场响应特性。
A two-color dual-oscillator infrared free-electron laser
本文报道了弗里茨·哈伯研究所中红外自由电子激光器的升级成果，通过引入第二振荡器光路和 500 MHz 偏转腔，成功实现了中红外与远红外双振荡器在同步、独立调谐及不同重复频率下的双色运行模式，为 MIR-FIR 泵浦 - 探测等新型应用开辟了广阔前景。
ChemGraph-XANES: An Agentic Framework for XANES Simulation and Analysis
本文提出了 ChemGraph-XANES，这是一个基于多智能体框架的自动化工具，它利用大语言模型将自然语言指令转化为并行计算任务，从而简化了从结构获取、FDMNES 输入生成到光谱分析与数据管理的整个 X 射线吸收近边结构（XANES）模拟工作流，并支持在高性能计算系统上进行可扩展的高通量数据库构建。
Prebiotic Chemistry Insights for Dragonfly II: Thermodynamic Favorability of Nucleobases, Ribose, and Fatty Acids in Selk Crater on Titan
该研究通过热力学评估指出，在土卫六塞尔克陨石坑的瞬态水环境中，氨（NH₃）是决定核苷酸碱基、核糖和脂肪酸等前生命分子可及性的关键“化学守门人”，其浓度变化不仅调控了不同分子类的生成丰度，还为利用“龙蝇”号任务的原位探测数据约束该环境的前生命潜力及氨的过去丰度提供了具体预测。
Evaluating the Progression of Large Language Model Capabilities for Small-Molecule Drug Design
该论文提出了一套将小分子药物设计任务转化为强化学习环境的评估框架，证明了通过针对性后训练，较小模型可弥补基础能力不足并显著提升在低数据实验场景下的表现，从而为利用大语言模型加速药物发现提供了可行路径。
Chiral induced Spin Polarized Electron Current: Origin of the Chiral Induced Spin Selectivity Effect
该论文从理论上阐明，手性诱导自旋选择性效应的产生必须同时满足两个条件：即在没有重元素的手性分子结构中，手性是打破自旋简并的必要条件，而耗散则是分子产生非零自旋极化的不可或缺因素。
Lower Bound on the Representation Complexity of Antisymmetric Tensor Product Functions
本文通过建立反对称张量积函数与反对称张量之间的联系，严格证明了在需要满足反对称性的高维问题中，精确表示所需的张量积项数量随维度呈指数级增长，从而揭示了低秩张量积函数方法在此类问题中的根本局限性。
Precise Quantum Chemistry calculations with few Slater Determinants
本文提出了一种利用高效张量收缩算法和轨道二次依赖特性进行精确优化的变分方法，仅需数百个非正交斯莱特行列式即可在双ζ基组下实现优于 CCSD(T) 的量子化学计算精度。
The Photochemical Birth of the Hydrated Electron in Liquid Water
该研究利用激发态分子动力学模拟，揭示了液态水在紫外光照射下通过氢键网络拓扑缺陷的激发，经由两条竞争路径（非辐射衰变或质子耦合电子转移）生成水合电子的超快机制，为理解相关光谱实验提供了新的理论视角。