LiH 分子磁感应电流密度中涡流的拓扑数据分析

介绍了一种在分子体系磁感应电流密度（MICD）中提取轴涡（AV）与环涡（TV）的新策略，并展示了其在 LiH 分子上的初步应用。该方法利用 AV 与 TV 核拓扑结构的差异，包含两个关键步骤：选取可描述 MICD 中涡核的标量函数，并随后对其进行拓扑分析。所选标量函数是基于经典流动研究中已知的速度梯度 $\Omega$ 方法的 $\Omega^{B_\alpha}$。随后使用拓扑数据分析（TDA）来分析 $\Omega^{B_\alpha}$ 标量场。特别地，TDA 将该场的显著拓扑特征稳健地对应于 LiH 中的不同涡流类型：AV 对应于连接极大值与位于域边界的 2-鞍点的鞍-极大分界线，TV 对应于输入数据超水平集的 1-循环。二者均作为拓扑简化后 $\Omega^{B_\alpha}$ 标量场中最持久的特征被提取。