关于与 $\rm{H}_2\rm{O}$ 相关氢键模型的各种动态特征的模拟与研究
量子物理
2025-08-14 v3 化学物理
摘要
提出一个适用于 相关氢键的基本模型，类似于 Jaynes--Cummings 模型，并理论地研究其不同的动态特征。在此模型中，氢键的形成与破坏伴随着周围介质中声子的创建与销毁。使用了关于涉及的分子动力学的若干简化假设。在考虑强耦合条件下，应用旋转波近似。通过求解量子玻尔茨曼方程——Liouville 算子，在马尔可夫近似下获得耗散动力学。我们基于外部环境参数计算氢键反应通道的概率。讨论了单位演化与耗散演化之间的差异。讨论了各种潜在相互作用和耗散对演化的影响。也讨论了耗散的反向过程（流入）。结果表明，相互作用和耗散的大小变化对氢键形成略有影响，但流入的变化显著影响氢键的形成。根据发现， 相关氢键模型的动力学可以通过选择性地选择系统参数来控制。这些结果将用于以后扩展到更复杂的化学和生物学模型的研究。
引用
@article{arxiv.2410.15121,
title = {Simulating and investigating various dynamic aspects of the $\rm{H}_2\rm{O}$-related hydrogen bond model},
author = {Jiangchuan You and Ran Chen and Wanshun Li and Hui-hui Miao and Yuri Igorevich Ozhigov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.15121},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 11 figures, 1 table