科学家 研究提出神经网络构建非绝热势能面新方法

科学家 2020-09-14179未知admin

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  研究提出神经网络构建非绝热势能面新方法

  神经网络构建非绝热势能面 课题组供图

  近日,

  中科院

  大连化学物理研究所反应动力学国家重点实验室傅碧娜研究员、辉院士团队在化学反应的非绝热势能面构建中取得新进展,提出了一种新的神经网络方法用来构建包含锥形交叉的非绝热势能面。相关研究发表于《物理化学快报》。

  在物理化学过程中,玻恩—奥本海默近似只有在所研究的电子态与电子态能量都足够分离的情况下才有效。而当电子态出现简并或者近简并时,玻恩—奥本海默近似失效。非绝热过程的动力学模拟原则上可以在绝热中进行,但当体系的电子态发生简并,例如锥形交叉时,电子态间的耦合会非常强烈,难以在绝热下直接用数学函数描述。因此,在非绝热下需要通过构建非绝热势能面来处理。此时,体系电子态间的耦合包含在非绝热势能面中,不需要被直接描述,且可大大简化薛定谔方程。

  研究人员提出了一种高效且精确的神经网络方法,用来拟合构建具有锥形交叉的耦合势能面。该方法从概念上简单清晰,在数值上仅仅依赖于神经网络函数,能被人们很直观地实现和应用。不同于以前的拟合方法,研究人员通过拟合修正的导数耦合项,能够精确地描述锥形交叉区域以及渐近区的导数耦合和能量,在全维全域上实现了精确的非绝热势能面矩阵的构建。此外,应用该方法至NH3的光解体系,计算得到的动力学结果可以很好的重现实验结果。

  本项课题提出神经网络构建非绝热势能面的新方法,能够拓展到更复杂、多电子态的体系中,对非绝热动力学的发展具有重大意义。(来源:中国科学报 刘万生 殷正茜)

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  据《左传文公元年》记载,子上对楚成王说:“楚国之举,恒在少者。”《左传昭公十三年》记载叔向对韩宣子说:“芈姓有乱,必季实立,楚之常也。,,这两句话讲的都是楚国公族为君位发生争斗时,必定是幼子或小叔取得胜利。在楚国长约八百年的国作中,科学家以叔杀侄而自立为国君的有两起,一是楚武王杀宵敖之子,一是楚灵王杀郏敖。与楚灵王杀郏敖所引起的楚国内乱相比,楚武王无疑是深孕众望的,得到了楚人的拥戴,科学家楚国并没有因此发生内乱,科学家反而在他的带领下,由小变大、由弱变强。

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