平均场松原动力学：转动振动谱中路径积分曲率效应的分析
化学物理
2018-07-06 v1
摘要
最近有研究表明，平滑连续的“松原(Matsubara)”相空间环在与非平滑分布解耦时遵循守恒量子玻尔兹曼分布的经典动力学，这被解释为许多动力学可观测量看似涉及经典动力学与量子玻尔兹曼统计混合的原因。本文推导了该“松原动力学”的平均场版本，其充分缓解了严重的相位问题，从而可在二维“香槟瓶”型旋转 OH 键模型上进行数值测试。发现松原动力学的转动振动谱在所有测试温度（200–800 K）下均收敛至与精确量子结果高度吻合，唯一显著偏差为振动峰位置处与温度无关的 22 cm 蓝移及其线形的轻微展宽。将这些结果与质心分子动力学（CMD）比较，以评估非质心涨落的重要性。在 250 K 以上，仅需最低频的非质心模式即可修正 CMD 振动峰中的微小红移；在 250 K 以下，则需要更多非质心模式来修正 CMD 的大红移与展宽。这两种“浅曲率”与“深曲率”机制之间的转变发生于虚时间费曼路径能够通过穿过弯曲势面降低其作用量时，从而在 CMD 中引发人工瞬子。
引用
@article{arxiv.1807.02074,
title = {Mean-field Matsubara dynamics: Analysis of path-integral curvature effects in rovibrational spectra},
author = {George Trenins and Stuart C. Althorpe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.02074},
year = {2018}
}