自洽势能面中不连续性的数值搜索

用自洽平均场方法计算的势能面是一个非常强大的工具，因为理论上它们的解是非约束子空间中的全局最小值。然而，这种最小化导致了关于鞍点的不确定性，这些鞍点有时在更大的约束子空间中不再是鞍点（虚假鞍点），或者可能在一条轨迹上缺失（缺失鞍点）。这些现象是自洽势能面（SPES）不连续性的结果。这些不连续性可能产生重要后果，例如，它们可能隐藏能量势垒的真实高度，并阻止SPES用于进一步的动力学计算、势垒穿透率估计或轨迹预测。不连续性与SPES生成的质量无关，因为即使是一个完美收敛且网格理想精细的SPES也可能是不连续的。在本文中，我们解释了不连续性是什么、它们的后果以及它们的起源。然后，我们提出了一种数值方法来检测和识别给定SPES上的不连续性，最后讨论了将不连续SPES转换为连续SPES的最佳方法。