Time-dependent electron transfer and energy dissipation in condensed media
本文利用含时 Newns-Anderson-Schmickler 模型与 Keldysh 格林函数方法，研究了溶剂中移动吸附物与金属电极间的非绝热电子转移与能量耗散机制，揭示了溶剂声子对电子转移的抑制作用及电极电势的促进作用，并推导了慢速运动极限下的平均能量转移速率解析表达式。
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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。
Hybrid Atomistic-Parametric Decoherence Model for Molecular Spin Qubits
本文提出了一种结合分子动力学模拟与随机哈密顿量的混合原子 - 参数退相干模型，通过引入晶格核自旋噪声修正了铜卟啉分子自旋量子比特弛豫时间的理论预测，成功实现了与实验数据的全场定量吻合，并揭示了不同机制主导下的弛豫与退相干标度律。
Effect of uniaxial compressive stress on polarization switching and domain wall formation in tetragonal phase BaTiO3 via machine learning potential
该研究利用机器学习势函数揭示了单轴压应力对四方相 BaTiO₃ 极化翻转和畴壁演化的影响，发现约 120 MPa 为 90 度极化翻转的临界应力，且应力增加会降低剩余极化和矫顽场并诱导双电滞回线，从而为应力调控铁电器件设计提供了原子尺度见解。
The roles of bulk and surface thermodynamics in the selective adsorption of a confined azeotropic mixture
该研究利用结合神经网络的经典密度泛函理论，揭示了受限共沸混合物中当壁面 - 流体相互作用相同时，吸附选择性会在体相共沸组成处消失（即出现零相对吸附点），并发现该现象与等温压缩系数的极值及界面自由能的极值密切相关，且即使在超临界区也依然成立。
Faster Molecular Dynamics with Neural Network Potentials via Distilled Multiple Time-Stepping and Non-Conservative Forces
本文提出了一种名为 DMTS-NC 的新方法，通过结合蒸馏多时间步策略与非保守力，在无需微调的情况下显著提升了基于基础神经网络势函数（如 FeNNix-Bio1 和 MACE-OFF23）的分子动力学模拟的稳定性与效率，实现了高达 15-30% 的额外加速，并可将最大时间步长扩展至 10 飞秒。
GPU Accelerated Minimal Auxiliary Basis Approach TDDFT for Large Organic Molecules
该论文介绍了 GPU4PySCF 中基于 GPU 加速的 TDDFT-risp 方法，通过结合最小辅助基组、交换空间截断及主机内存辅助 Davidson 求解器等策略，实现了在单张 A100 GPU 上对数千原子规模大有机分子激发态的高效计算，在保持较高精度的同时将计算时间缩短至分钟至小时级。
Layer-selective hydrogenation and proton transport in twisted bilayer graphene
该研究展示了在强电场和固定电荷密度下，通过扭转双层石墨烯中解耦的电子系统实现层选择性氢化及质子传输，从而驱动导体 - 绝缘体相变并构建可配置逻辑门，为新型能源与信息处理器件开辟了基于双二维电子气控制电化学过程的新途径。
Quantum Sensing with Triplet Pair States: A Theoretical Study
该研究通过理论模拟证明，基于五聚体二聚体单重态裂分产生的自旋极化五重态系综，在检测小核自旋系综时具有比传统单体更优的相互作用截面，为利用高自旋多激子态作为化学可调的高灵敏度量子探针奠定了理论基础。
TDSCF: Time-Dependent Density Functional Theory with a Non-Aufbau Reference for near-degenerate states
该论文提出了一种名为 TDSCF 的新型线性响应方案，通过以非 Aufbau 态为参考进行含时密度泛函理论计算，有效解决了近简并电子结构（如双自由基和键解离）中单参考 DFT 面临的挑战，在降低泛函依赖性并改善单重态描述的同时，也揭示了其高估单重态能量及在特定参考态下精度受限的局限性。
Negative Electronic Friction and Non-Markovianity in Nonequilibrium Systems
该论文研究了非平衡条件下分子与金属表面相互作用中负电子摩擦与非马尔可夫效应的关联，并通过数值模拟证实了非马尔可夫贡献对非平衡动力学及朗之万方程稳定性具有显著影响。