通过熵产生获取自由能和最优反应坐标
统计力学
2026-07-04 v1 计算物理
摘要
我们通过理论和数值实验证明，对短分子动力学轨迹上的熵产生进行直接计算，可以估算活化过程的自由能垒并识别最优反应坐标。为此，我们基于随机能量学，对从相同初始构型弛豫到平衡态的一组轨迹进行分析，并将其投影到不同的假定坐标上。在简单基准上演示了该方法后，我们表明可以估算复杂高维系统（水中的碳纳米颗粒）的自由能垒，并根据提交概率对序参数的质量进行排序。结果揭示了第二定律、自由能景观、反应坐标和动力学速率之间的纠缠关系。
引用
@article{arxiv.2607.03722,
title = {Free energies and optimal reaction coordinates via entropy production},
author = {Jérémy Diharce and Line Mouaffac and Axel Dian and Fabio Pietrucci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.03722},
year = {2026}
}