迈向随时间变化的非平衡电荷转移力场：接触起电与历史依赖的解离极限

力场为一组给定的原子坐标唯一分配原子间力。其基本假设是电子处于量子力学基态或热平衡状态。然而，存在大量情况证明这一假设是不合理的，因为系统仅处于局部平衡。特别是，原子、团簇或固体的分数电荷不仅取决于原子位置，还取决于系统如何达到其状态。例如，孤立固体的电荷——从而该固体中原子间的力——通常取决于其最后形成接触的对应物体。同样，源自分子解离的原子电荷，在发生解离的不同溶剂中可能有所不同。在本文中，我们证明了通过为原子分配离散氧化态可以解释这种电荷转移历史效应。使用我们的方法，原子可以向另一个邻近原子捐赠整数电荷以改变其氧化态，如同氧化还原反应一样。除了整数电荷外，原子还可以交换由分裂电荷均衡方法确定的“部分电荷”。