基于欧拉观察者的曲时空化学动力学 $[3+1]$ 形式
化学物理
2026-03-19 v2
摘要
传统上,重力被认为在化学中发挥极其微弱的作用,因为牛顿引力通常可忽略不计,远小于分子系统中占主导地位的库仑势。本文提出一种通过 fiducial-observer 形式在曲时空中的化学动力学框架,通过修订核哈密顿算子中的度规张量来实现,而非通过添加牛顿引力于势能项中,其中采用了伽利约的绝对空间和普遍时间观点。使用固定在正常观察者框架的 形式确保了此类处理的可能性。以球对称的曲时空(即 Schwarzschild 时空)为数值演示,我们探讨 (1) H + H 反应动力学,(2) H + H 散射动力学,(3) HO 在 Cu(111) 上的解离化学吸附动力学,(4) 烷基阳离子的能谱带,以及 (5) 98D 表面散射模型中核波函数的本征相位。这些计算预测:(i) 反应或散射概率和 (ii) 能谱带随时空曲率增加而骤然降至零;同时,几何相位不受时空曲率的影响。最后,给出这些数值结果的讨论,并就量子场论应用于曲时空中的化学动力学提供了展望。
引用
@article{arxiv.2509.17316,
title = {The $[3+1]$ Formulation of Chemical Dynamics in Curved Spacetime under the Eulerian Observer},
author = {Xingyu Zhang and Jinke Yu and Qingyong Meng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.17316},
year = {2026}
}
备注
55 pages, 7 figures, 5 tables