We present an equation of motion coupled cluster singles and doubles approach for computing transient absorption spectra from a triplet excited state. The implementation determines the left and right excitation vectors by explicitly spin-adapting the triplet excitation space. As an illustrative application, we compute transient state X-ray absorption spectra at the carbon and oxygen K-edges for the acetylacetone molecule.
REFERENCES
1.
C.
Milne
, T.
Penfold
, and M.
Chergui
, Coord. Chem. Rev.
277-278
, 44
(2014
), following Chemical Structures using Synchrotron Radiation.2.
M.
Chergui
and E.
Collet
, Chem. Rev.
117
, 11025
(2017
).3.
X-Ray Free Electron Lasers: Applications in Materials, Chemistry and Biology
, Energy and Environment Series Vol. 18, edited by U.
Bergmann
, V.
Yachandra
, and J.
Yano
(Royal Society of Chemistry
, 2017
).4.
P. M.
Kraus
, M.
Zürch
, S. K.
Cushing
, D. M.
Neumark
, and S. R.
Leone
, Nat. Rev. Chem.
2
, 82
(2018
).5.
T.
Wolf
, R.
Myhre
, J.
Cryan
, S.
Coriani
, R.
Squibb
, A.
Battistoni
, N.
Berrah
, C.
Bostedt
, P.
Bucksbaum
, G.
Coslovich
, R.
Feifel
, K.
Gaffney
, J.
Grilj
, T.
Martinez
, S.
Miyabe
, S.
Moeller
, M.
Mucke
, A.
Natan
, R.
Obaid
, T.
Osipov
, O.
Plekan
, S.
Wang
, H.
Koch
, and M.
Gühr
, Nat. Commun.
8
, 29
(2017
).6.
A.
Bhattacherjee
, C. D.
Pemmaraju
, K.
Schnorr
, A. R.
Attar
, and S. R.
Leone
, J. Am. Chem. Soc.
139
, 16576
(2017
).7.
P.
Norman
and A.
Dreuw
, Chem. Rev.
118
, 7208
(2018
).8.
S. P.
Neville
, V.
Averbukh
, S.
Patchkovskii
, M.
Ruberti
, R.
Yun
, M.
Chergui
, A.
Stolow
, and M. S.
Schuurman
, Faraday Discuss.
194
, 117
(2016
).9.
C.
Ehlert
, M.
Gühr
, and P.
Saalfrank
, J. Chem. Phys.
149
, 144112
(2018
).10.
Z.
Li
, M. E.-A.
Madjet
, O.
Vendrell
, and R.
Santra
, Faraday Discuss.
171
, 457
(2014
).11.
M. L.
Vidal
, X.
Feng
, E.
Epifanovsky
, A. I.
Krylov
, and S.
Coriani
, J. Chem. Theory Comput.
15
, 3117
(2019
).12.
R.
Costantini
, R.
Faber
, A.
Cossaro
, L.
Floreano
, A.
Verdini
, C.
Hättig
, A.
Morgante
, S.
Coriani
, and M.
Dell’Angela
, Commun. Phys.
2
, 56
(2019
).13.
S.
Coriani
and H.
Koch
, J. Chem. Phys.
143
, 181103
(2015
).14.
S.
Coriani
and H.
Koch
, J. Chem. Phys.
145
, 149901
(2016
).15.
O.
Christiansen
, H.
Koch
, A.
Halkier
, P.
Jørgensen
, T.
Helgaker
, and A.
Sánchez de Merás
, J. Chem. Phys.
105
, 6921
(1996
).16.
K.
Hald
, C.
Hättig
, and P.
Jørgensen
, J. Chem. Phys.
113
, 7765
(2000
).17.
J. F.
Stanton
and R. J.
Bartlett
, J. Chem. Phys.
98
, 7029
(1993
).18.
Y.
Shao
, Z.
Gan
, E.
Epifanovsky
, A. T.
Gilbert
, M.
Wormit
, J.
Kussmann
, A. W.
Lange
, A.
Behn
, J.
Deng
, X.
Feng
, D.
Ghosh
, M.
Goldey
, P. R.
Horn
, L. D.
Jacobson
, I.
Kaliman
, R. Z.
Khaliullin
, T.
Kuś
, A.
Landau
, J.
Liu
, E. I.
Proynov
, Y. M.
Rhee
, R. M.
Richard
, M. A.
Rohrdanz
, R. P.
Steele
, E. J.
Sundstrom
, H. L.
Woodcock
III, P. M.
Zimmerman
, D.
Zuev
, B.
Albrecht
, E.
Alguire
, B.
Austin
, G. J. O.
Beran
, Y. A.
Bernard
, E.
Berquist
, K.
Brandhorst
, K. B.
Bravaya
, S. T.
Brown
, D.
Casanova
, C.-M.
Chang
, Y.
Chen
, S. H.
Chien
, K. D.
Closser
, D. L.
Crittenden
, M.
Diedenhofen
, R. A.
DiStasio
, Jr., H.
Do
, A. D.
Dutoi
, R. G.
Edgar
, S.
Fatehi
, L.
Fusti-Molnar
, A.
Ghysels
, A.
Golubeva-Zadorozhnaya
, J.
Gomes
, M. W.
Hanson-Heine
, P. H.
Harbach
, A. W.
Hauser
, E. G.
Hohenstein
, Z. C.
Holden
, T.-C.
Jagau
, H.
Ji
, B.
Kaduk
, K.
Khistyaev
, J.
Kim
, J.
Kim
, R. A.
King
, P.
Klunzinger
, D.
Kosenkov
, T.
Kowalczyk
, C. M.
Krauter
, K. U.
Lao
, A. D.
Laurent
, K. V.
Lawler
, S. V.
Levchenko
, C. Y.
Lin
, F.
Liu
, E.
Livshits
, R. C.
Lochan
, A.
Luenser
, P.
Manohar
, S. F.
Manzer
, S.-P.
Mao
, N.
Mardirossian
, A. V.
Marenich
, S. A.
Maurer
, N. J.
Mayhall
, E.
Neuscamman
, C. M.
Oana
, R.
Olivares-Amaya
, D. P.
O’Neill
, J. A.
Parkhill
, T. M.
Perrine
, R.
Peverati
, A.
Prociuk
, D. R.
Rehn
, E.
Rosta
, N. J.
Russ
, S. M.
Sharada
, S.
Sharma
, D. W.
Small
, A.
Sodt
, T.
Stein
, D.
Stück
, Y.-C.
Su
, A. J.
Thom
, T.
Tsuchimochi
, V.
Vanovschi
, L.
Vogt
, O.
Vydrov
, T.
Wang
, M. A.
Watson
, J.
Wenzel
, A.
White
, C. F.
Williams
, J.
Yang
, S.
Yeganeh
, S. R.
Yost
, Z.-Q.
You
, I. Y.
Zhang
, X.
Zhang
, Y.
Zhao
, B. R.
Brooks
, G. K.
Chan
, D. M.
Chipman
, C. J.
Cramer
, W. A.
Goddard
, M. S.
Gordon
, W. J.
Hehre
, A.
Klamt
, H. F.
Schaefer
III, M. W.
Schmidt
, C. D.
Sherrill
, D. G.
Truhlar
, A.
Warshel
, X.
Xu
, A.
Aspuru-Guzik
, R.
Baer
, A. T.
Bell
, N. A.
Besley
, J.-D.
Chai
, A.
Dreuw
, B. D.
Dunietz
, T. R.
Furlani
, S. R.
Gwaltney
, C.-P.
Hsu
, Y.
Jung
, J.
Kong
, D. S.
Lambrecht
, W.
Liang
, C.
Ochsenfeld
, V. A.
Rassolov
, L. V.
Slipchenko
, J. E.
Subotnik
, T. V.
Voorhis
, J. M.
Herbert
, A. I.
Krylov
, P. M.
Gill
, and M.
Head-Gordon
, Mol. Phys.
113
, 184
(2015
).19.
R. M.
Parrish
, L. A.
Burns
, D. G. A.
Smith
, A. C.
Simmonett
, A. E.
DePrince
, E. G.
Hohenstein
, U.
Bozkaya
, A. Y.
Sokolov
, R.
Di Remigio
, R. M.
Richard
, J. F.
Gonthier
, A. M.
James
, H. R.
McAlexander
, A.
Kumar
, M.
Saitow
, X.
Wang
, B. P.
Pritchard
, P.
Verma
, H. F.
Schaefer
, K.
Patkowski
, R. A.
King
, E. F.
Valeev
, F. A.
Evangelista
, J. M.
Turney
, T. D.
Crawford
, and C. D.
Sherrill
, J. Chem. Theory Comput.
13
, 3185
(2017
).20.
K.
Aidas
, C.
Angeli
, K. L.
Bak
, V.
Bakken
, R.
Bast
, L.
Boman
, O.
Christiansen
, R.
Cimiraglia
, S.
Coriani
, P.
Dahle
, E. K.
Dalskov
, U.
Ekström
, T.
Enevoldsen
, J. J.
Eriksen
, P.
Ettenhuber
, B.
Fernández
, L.
Ferrighi
, H.
Fliegl
, L.
Frediani
, K.
Hald
, A.
Halkier
, C.
Hättig
, H.
Heiberg
, T.
Helgaker
, A. C.
Hennum
, H.
Hettema
, E.
Hjertenæs
, S.
Høst
, I.-M.
Høyvik
, M. F.
Iozzi
, B.
Jansik
, H. J. A.
Jensen
, D.
Jonsson
, P.
Jørgensen
, J.
Kauczor
, S.
Kirpekar
, T.
Kjærgaard
, W.
Klopper
, S.
Knecht
, R.
Kobayashi
, H.
Koch
, J.
Kongsted
, A.
Krapp
, K.
Kristensen
, A.
Ligabue
, O. B.
Lutnæs
, J. I.
Melo
, K. V.
Mikkelsen
, R. H.
Myhre
, C.
Neiss
, C. B.
Nielsen
, P.
Norman
, J.
Olsen
, J. M. H.
Olsen
, A.
Osted
, M. J.
Packer
, F.
Pawlowski
, T. B.
Pedersen
, P. F.
Provasi
, S.
Reine
, Z.
Rinkevicius
, T. A.
Ruden
, K.
Ruud
, V. V.
Rybkin
, P.
Salek
, C. C. M.
Samson
, A. S.
de Merás
, T.
Saue
, S. P. A.
Sauer
, B.
Schimmelpfennig
, K.
Sneskov
, A. H.
Steindal
, K. O.
Sylvester-Hvid
, P. R.
Taylor
, A. M.
Teale
, E. I.
Tellgren
, D. P.
Tew
, A. J.
Thorvaldsen
, L.
Thøgersen
, O.
Vahtras
, M. A.
Watson
, D. J. D.
Wilson
, M.
Ziolkowski
, and H.
Ågren
, Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
4
, 269
(2014
).21.
F.
Furche
, R.
Ahlrichs
, C.
Hättig
, W.
Klopper
, M.
Sierka
, and F.
Weigend
, Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
4
, 91
(2014
).22.
J. F.
Stanton
, J.
Gauss
, L.
Cheng
, M. E.
Harding
, D. A.
Matthews
, and P. G.
Szalay
, “CFOUR, coupled-cluster techniques for computational chemistry, a quantum-chemical program package
,” With contributions from A. A.
Auer
, R. J.
Bartlett
, U.
Benedikt
, C.
Berger
, D. E.
Bernholdt
, Y. J.
Bomble
, O.
Christiansen
, F.
Engel
, R.
Faber
, M.
Heckert
, O.
Heun
, M.
Hilgenberg
, C.
Huber
, T.-C.
Jagau
, D.
Jonsson
, J.
Jusélius
, T.
Kirsch
, K.
Klein
, W. J.
Lauderdale
, F.
Lipparini
, T.
Metzroth
, L. A.
Mück
, D. P.
O’Neill
, D. R.
Price
, E.
Prochnow
, C.
Puzzarini
, K.
Ruud
, F.
Schiffmann
, W.
Schwalbach
, C.
Simmons
, S.
Stopkowicz
, A.
Tajti
, J.
Vázquez
, F.
Wang
, J. D.
Watts
and the integral packages MOLECULE (J.
Almlöf
and P. R.
Taylor
), PROPS (P. R.
Taylor
), ABACUS (T.
Helgaker
, H. J. A.
Jensen
, P.
Jørgensen
, and J.
Olsen
), and ECP routines by A. V.
Mitin
and C.
van Wüllen
, For the current version, see http://www.cfour.de.23.
E.
Epifanovsky
, M.
Wormit
, T.
Kuś
, A.
Landau
, D.
Zuev
, K.
Khistyaev
, P. U.
Manohar
, I.
Kaliman
, A.
Dreuw
, and A. I.
Krylov
, J. Comput. Chem.
34
, 2293
(2013
).24.
C.
Hättig
, A.
Köhn
, and K.
Hald
, J. Chem. Phys.
116
, 5401
(2002
).25.
M.
Pabst
and A.
Köhn
, J. Chem. Phys.
129
, 214101
(2008
).26.
R. J.
Squibb
, M.
Sapunar
, A.
Ponzi
, R.
Richter
, A.
Kivimäki
, O.
Plekan
, P.
Finetti
, N.
Sisourat
, V.
Zhaunerchyk
, T.
Marchenko
, L.
Journel
, R.
Guillemin
, R.
Cucini
, M.
Coreno
, C.
Grazioli
, M.
Di Fraia
, C.
Callegari
, K. C.
Prince
, P.
Decleva
, M.
Simon
, J. H. D.
Eland
, N.
Doślić
, R.
Feifel
, and M. N.
Piancastelli
, Nat. Commun.
9
, 63
(2018
).27.
T.
Helgaker
, P.
Jørgensen
, and J.
Olsen
, Molecular Electronic Structure Theory
(Wiley
, 2004
).28.
H.
Koch
and P.
Jørgensen
, J. Chem. Phys.
93
, 3333
(1990
).29.
A. I.
Krylov
, Annu. Rev. Phys. Chem.
59
, 433
(2008
).30.
S.
Coriani
, F.
Pawlowski
, J.
Olsen
, and P.
Jørgensen
, J. Chem. Phys.
144
, 024102
(2016
).31.
F.
Pawlowski
, J.
Olsen
, and P.
Jørgensen
, J. Chem. Phys.
142
, 114109
(2015
).32.
K.
Sneskov
and O.
Christiansen
, Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
2
, 566
(2012
).33.
R. J.
Bartlett
, Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
2
, 126
(2012
).34.
R.
Faber
and S.
Coriani
, J. Chem. Theory Comput.
15
, 520
(2019
).35.
H.
Koch
, R.
Kobayashi
, A.
Sanchez de Merás
, and P.
Jørgensen
, J. Chem. Phys.
100
, 4393
(1994
).36.
A.
Halkier
, H.
Koch
, O.
Christiansen
, P.
Jørgensen
, and T.
Helgaker
, J. Chem. Phys.
107
, 849
(1997
).37.
C.
Hättig
, “Restructuring of the jacobian left transformation in Dalton
,” private communication (1998
).38.
S.
Tsuru
, M. L.
Vidal
, M.
Pápai
, A. I.
Krylov
, K. B.
Møller
, and S.
Coriani
, J. Chem. Phys.
151
, 124114
(2019
).39.
M. L.
Vidal
, A. I.
Krylov
, and S.
Coriani
, “Dyson orbitals within the fc-CVS-EOM-CCSD framework: Theory and application to X-ray photoelectron spectroscopy of ground and excited states
,” Phys. Chem. Chem. Phys.
(submitted); e-print ChemRxiv:9616991.v1.40.
J. P.
Carbone
, L.
Cheng
, R. H.
Myhre
, D.
Matthews
, H.
Koch
, and S.
Coriani
, Adv. Quantum Chem.
(in press).41.
J.
Wenzel
, M.
Wormit
, and A.
Dreuw
, J. Comput. Chem.
35
, 1900
(2014
).42.
J.
Wenzel
, A.
Holzer
, M.
Wormit
, and A.
Dreuw
, J. Chem. Phys.
142
, 214104
(2015
).43.
A.
Luzanov
, A.
Sukhorukov
, and V.
Umanskii
, Theor. Exp. Chem.
10
, 354
(1976
).44.
G.
Schaftenaar
and J.
Noordik
, J. Comput.-Aided Mol. Des.
14
, 123
(2000
).45.
E. F.
Kjønstad
, R. H.
Myhre
, T. J.
Martínez
, and H.
Koch
, J. Chem. Phys.
147
, 164105
(2017
).46.
E. F.
Kjønstad
and H.
Koch
, J. Phys. Chem. Lett.
8
, 4801
(2017
).47.
H.
Koch
, O.
Christiansen
, P.
Jørgensen
, A. M.
Sanchez de Merás
, and T.
Helgaker
, J. Chem. Phys.
106
, 1808
(1997
).48.
R.
Lessard
, J.
Cuny
, G.
Cooper
, and A. P.
Hitchcock
, Chem. Phys.
331
, 289
(2007
).49.
C.
Amis
and A.
Hitchcock
, “Gas phase core excitation database
,” http://unicorn.chemistry.mcmaster.ca/corex/cedb-title.html, 2003
.50.
H.
Koch
, A.
Sánchez de Merás
, T.
Helgaker
, and O.
Christiansen
, J. Chem. Phys.
104
, 4157
(1996
).© 2019 Author(s).
2019
Author(s)
You do not currently have access to this content.