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。
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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。
Harnessing dressed time-dependent density functional theory for the non-perturbative regime: Electron dynamics with double excitations
该研究表明，通过响应重述形式（RR-TDDFT）将频率依赖核应用于含时密度泛函理论，能够有效突破微扰限制，准确描述涉及双激发态的非微扰强场电子动力学。
Open-shell frozen natural orbital approach for quantum eigensolvers
本文提出了一种基于 ZAPT2 微扰理论的开壳层冻结自然轨道（ZAPT-FNO）方法，该方法通过显著优化虚拟轨道空间选择，在保持大基组精度的同时有效降低了量子本征求解器（如 iQCC）的资源需求，从而实现了对大分子体系（如 Ir(ppy)₃）单重态 - 三重态能隙的高效且高精度的模拟。
Interfacial Electric Fields in Water Nanodroplets are Weakly Dependent on Curvature and pH
该研究通过结合深度学习分子动力学与从头算重采样，揭示了水纳米液滴界面的强电场主要取决于局部氢键网络，而对其曲率和 pH 值的变化极不敏感，表明其并非微米级液滴反应性差异的主要驱动因素。
Emergence of Open Chemical Reaction Network Thermodynamics within Closed Systems
本文表明，开放化学反应网络的动态学与热力学在满足特定时间尺度和丰度分离条件时，作为底层封闭系统的渐近区域而涌现，从而将化学恒化器确立为涌现结构而非外部理想化。
Highly coarse-grained polarisable water models for mesoscopic simulations
该论文提出了一种新颖的粗粒化方法，通过将先前的非极性 nDPD 水模型极化，使其能够准确模拟介观尺度下软物质的介电特性，并验证了该极化模型在电解质和有机膜模拟中相对于 TIP3P 水模型及原有非极性模型的性能表现。
Toward Accurate RIXS Spectra at Heavy Element Edges: A Relativistic Four-Component and Exact Two-Component TDDFT Approach
本文提出了一种基于四分量狄拉克 - 库仑哈密顿量和现代原子平均场精确二分量（amfX2C）模型的相对论含时密度泛函理论方法，用于高效且高精度地模拟重元素边缘的共振非弹性 X 射线散射（RIXS）谱，该方法在显著降低计算成本的同时，成功复现了参考四分量结果及实验光谱。
Free energy differences and coexistence of clathrate structures II and H via lattice-switch Monte Carlo
本文介绍了一种结合等压晶格切换蒙特卡洛模拟与热力学积分的新技术，用于计算不同化学计量比的笼形水合物结构（II 型和 H 型）之间的自由能差，并成功确定了其共存条件，且计算结果与实验数据吻合良好。
Ion-Specific Anomalous Water Diffusion in Aqueous Electrolytes: A Machine-Learned Many-Body Force Field Study with MACE
该研究利用基于 MACE 框架的机器学习多体力场进行分子动力学模拟，成功复现并深入揭示了 NaCl 和 CsI 水溶液中水分子扩散的离子特异性反常现象，阐明了 Na⁺第二水合层的阻滞作用与 I⁻弥散水合壳层促进交换的微观机制。
Scalable framework for quantum transport across large physical networks
该论文提出了一种高效的划分方案，利用自然能量传输网络固有的多尺度特性，解决了变极化框架中自洽方程的扩展性难题，从而实现了包含数百至数千个位点的大规模量子能量传输系统的精确建模。