Liquid-vapor critical behavior of the TIP4P/2005 water model: effects of NaCl solutes and hydrophobic confinement
该研究利用分子动力学模拟发现,NaCl 溶质会升高 TIP4P/2005 水模型的液 - 气临界点,而疏水受限则使其降低,并强调了长程相互作用处理及所采用的亚盒子方法在确定临界参数时的关键作用。
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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。
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以下是该领域近期在 arXiv 上发布的最新论文精选。
该研究利用分子动力学模拟发现,NaCl 溶质会升高 TIP4P/2005 水模型的液 - 气临界点,而疏水受限则使其降低,并强调了长程相互作用处理及所采用的亚盒子方法在确定临界参数时的关键作用。
该研究利用光学频率梳傅里叶变换光谱技术,首次获得了二溴甲烷(CHBr)在 1180-1210 cm区域的高分辨率吸收截面,并通过经验拟合与基于第一性原理的有效哈密顿量方法,成功解析了三种同位素变体的振转光谱特征并提供了精确的光谱常数及线强数据。
该研究通过系统基准测试证明,结合 MACE-OMol25 等机器学习势函数与反应路径搜索算法,可在大幅降低计算成本(有机体系减少 94-96%)的同时保持近 DFT 精度,从而为高通量催化剂和材料发现提供了可靠的自动化过渡态搜索方案。
本文介绍了一种结合正交化投影缀加波方法的随机 GW 方法(OPAW-sGW),该方法在保留全电子特征的同时,能够利用随机采样在比传统赝势方法更粗的实空间网格上实现高精度的准粒子能隙计算。
该研究利用机器学习模拟框架发现,在激光驱动铜表面氢原子复合过程中,各向异性电子摩擦虽显著影响能量转移速率和反应概率对激光通量的依赖性,但对最终产物的平动、振动及转动能量分布影响甚微,后者主要由势垒处的势能面决定。
本文介绍了 PlayMolecule AI 平台中基于热力学一致性的 AcepKa 应用,该应用通过统一统计力学与表示学习框架、采用重训练的 Uni-Mol 骨干网络以及集成 GPU 加速的 AceConfgen 等工程创新,实现了高精度的 pKa 预测、主导质子化状态生成及 3D 感知配体处理。
本文介绍了名为 Hyperion 的高性能 GPU 加速量子模拟器,它通过定制优化的稀疏矩阵运算内核及创新的 SV-MPS 分区策略,成功在 32 至 40 量子比特规模上实现了对强关联化学系统的高精度精确模拟,从而弥补了当前量子硬件的不足并支持新型量子算法的开发。
该论文提出了两种分子固定参考系以消除外电场与柔性分子相对取向的歧义,推导并实现了包含定向外电场的解析核梯度,并通过顺反式甲酰苯胺的几何优化验证了该框架在电场控制化学研究中的准确性与有效性。
该论文利用矩阵树定理,为线性和催化生化系统中的对称性破缺特征推导出了独立于动力学的热力学上下界,揭示了非平衡驱动在塑造生化系统稳态性质及限制反应 - 扩散模式对比度中的核心作用。
本文利用基于林德布拉德方程的马尔可夫量子动力学,研究了光驱动分子纳米结中的电子输运,成功复现了负微分电导、库仑阻塞及电流致发光等实验特征,并预测了光致电流现象。