Coupled cluster theory for polaritons: changing molecular properties with quantum light

Informations projet

QuantumLight

N° de convention de subvention: 101020016

DOI

10.3030/101020016

Date de signature de la CE 15 Juillet 2021

Date de début 1 Janvier 2022

Date de fin 31 Decembre 2026

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 2 500 000,00

Contribution de l’UE

€ 2 500 000,00

Coordonné par

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET NTNU
Norway

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Publications

Peer reviewed articles (29)

Reduced Scaling Correlated Natural Transition Orbitals for Multilevel Coupled Cluster Calculations

Auteurs: Sarai Dery Folkestad, Henrik Koch
Publié dans: The Journal of Physical Chemistry A, Numéro 128, 2024, Page(s) 9688-9694, ISSN 1089-5639
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpca.4c06271

Chiral polaritonics: cavity-mediated enantioselective excitation condensation

Auteurs: Rosario R Riso, Matteo Castagnola, Enrico Ronca, Henrik Koch
Publié dans: Reports on Progress in Physics, Numéro 88, 2025, Page(s) 027901, ISSN 0034-4885
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1361-6633/ad9ed9

Analytical Evaluation of Ground State Gradients in Quantum Electrodynamics Coupled Cluster Theory

Auteurs: Marcus T. Lexander, Sara Angelico, Eirik F. Kjønstad, Henrik Koch
Publié dans: Journal of Chemical Theory and Computation, 2024, ISSN 1549-9618
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.4c00763

Molecular van der Waals Fluids in Cavity Quantum Electrodynamics

Auteurs: John P. Philbin, Tor S. Haugland, Tushar K. Ghosh, Enrico Ronca, Ming Chen, Prineha Narang, Henrik Koch
Publié dans: The Journal of Physical Chemistry Letters, Numéro 14, 2023, Page(s) 8988-8993, ISSN 1948-7185
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.3c01790

Effective Single-Mode Methodology for Strongly Coupled Multimode Molecular-Plasmon Nanosystems

Auteurs: Marco Romanelli, Rosario Roberto Riso, Tor S. Haugland, Enrico Ronca, Stefano Corni, Henrik Koch
Publié dans: Nano Letters, Numéro 23, 2023, Page(s) 4938-4946, ISSN 1530-6984
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c00735

Understanding X-ray absorption in liquid water using triple excitations in multilevel coupled cluster theory

Auteurs: Sarai Dery Folkestad, Alexander C. Paul, Regina Paul, Sonia Coriani, Michael Odelius, Marcella Iannuzzi, Henrik Koch
Publié dans: Nature Communications, Numéro 15, 2024, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-024-47690-x

Integrated Multiscale Multilevel Approach to Open Shell Molecular Systems

Auteurs: Tommaso Giovannini; Gioia Marrazzini; Marco Scavino; Henrik Koch; Chiara Cappelli
Publié dans: Crossref, Numéro 1, 2023, ISSN 1549-9626
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.2c00805

Time-Dependent Multilevel Density Functional Theory

Auteurs: Tommaso Giovannini, Marco Scavino, Henrik Koch
Publié dans: Journal of Chemical Theory and Computation, Numéro 20, 2024, Page(s) 3601-3612, ISSN 1549-9618
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.4c00041

Photoinduced hydrogen dissociation in thymine predicted by coupled cluster theory

Auteurs: Eirik F. Kjønstad, O. Jonathan Fajen, Alexander C. Paul, Sara Angelico, Dennis Mayer, Markus Gühr, Thomas J. A. Wolf, Todd J. Martínez, Henrik Koch
Publié dans: Nature Communications, Numéro 15, 2024, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-024-54436-2

Coupled cluster cavity Born–Oppenheimer approximation for electronic strong coupling

Auteurs: Sara Angelico, Tor S. Haugland, Enrico Ronca, Henrik Koch
Publié dans: The Journal of Chemical Physics, Numéro 159, 2023, ISSN 0021-9606
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0172764

Strong coupling electron-photon dynamics: A real-time investigation of energy redistribution in molecular polaritons

Auteurs: Matteo Castagnola, Marcus T. Lexander, Enrico Ronca, Henrik Koch
Publié dans: Physical Review Research, Numéro 6, 2024, ISSN 2643-1564
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevresearch.6.033283

Entanglement coupled cluster theory: Exact spin-adaptation

Auteurs: Sarai Dery Folkestad, Bendik Støa Sannes, Henrik Koch
Publié dans: The Journal of Chemical Physics, Numéro 158, 2023, ISSN 0021-9606
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0144694

Theory of Magnetic Properties in Quantum Electrodynamics Environments: Application to Molecular Aromaticity

Auteurs: Alberto Barlini, Andrea Bianchi, Enrico Ronca, Henrik Koch
Publié dans: Journal of Chemical Theory and Computation, 2024, ISSN 1549-9618
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.4c00195

Strong Coupling Møller–Plesset Perturbation Theory

Auteurs: Yassir El Moutaoukal, Rosario R. Riso, Matteo Castagnola, Enrico Ronca, Henrik Koch
Publié dans: Journal of Chemical Theory and Computation, 2025, ISSN 1549-9618
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.5c00055

Implementation of Occupied and Virtual Edmiston-Ruedenberg Orbitals Using Cholesky Decomposed Integrals.

Auteurs: Sarai Dery Folkestad; Regina Matveeva; Ida-Marie Høyvik; Henrik Koch
Publié dans: Crossref, Numéro 1, 2022, ISSN 1549-9626
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.2c00261

Coupled Cluster Theory for Nonadiabatic Dynamics: Nuclear Gradients and Nonadiabatic Couplings in Similarity Constrained Coupled Cluster Theory

Auteurs: Eirik F. Kjønstad, Sara Angelico, Henrik Koch
Publié dans: Journal of Chemical Theory and Computation, 2024, ISSN 1549-9618
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.4c00276

Strong Coupling to Circularly Polarized Photons: Toward Cavity-Induced Enantioselectivity

Auteurs: Rosario R. Riso, Enrico Ronca, Henrik Koch
Publié dans: The Journal of Physical Chemistry Letters, Numéro 15, 2024, Page(s) 8838-8844, ISSN 1948-7185
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.4c01701

Determining Minimum Energy Conical Intersections by Enveloping the Seam: Exploring Ground and Excited State Intersections in Coupled Cluster Theory

Auteurs: Sara Angelico, Eirik F. Kjønstad, Henrik Koch
Publié dans: The Journal of Physical Chemistry Letters, Numéro 16, 2025, Page(s) 561-567, ISSN 1948-7185
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.4c03274

Polaritonic response theory for exact and approximate wave functions

Auteurs: Matteo Castagnola, Rosario Roberto Riso, Alberto Barlini, Enrico Ronca, Henrik Koch
Publié dans: WIREs Computational Molecular Science, Numéro 14, 2024, ISSN 1759-0876
Éditeur: John Wiley & Sons Inc.
DOI: 10.1002/wcms.1684

Quantum Mechanical Versus Polarizable Embedding Schemes: A Study of the Xray Absorption Spectra of Aqueous Ammonia and Ammonium

Auteurs: Sarai Dery Folkestad, Alexander C. Paul, Regina Paul née Matveeva, Peter Reinholdt, Sonia Coriani, Michael Odelius, Henrik Koch
Publié dans: Journal of Chemical Theory and Computation, Numéro 20, 2024, Page(s) 4161-4169, ISSN 1549-9618
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.4c00105

Strong Coupling in Chiral Cavities: Nonperturbative Framework for Enantiomer Discrimination

Auteurs: Rosario R. Riso, Laura Grazioli, Enrico Ronca, Tommaso Giovannini, and Henrik Koch
Publié dans: Physical Review X, 2023, ISSN 2160-3308
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevx.13.031002

Collective Strong Coupling Modifies Aggregation and Solvation

Auteurs: Matteo Castagnola, Tor S. Haugland, Enrico Ronca, Henrik Koch, Christian Schäfer
Publié dans: The Journal of Physical Chemistry Letters, Numéro 15, 2024, Page(s) 1428-1434, ISSN 1948-7185
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.3c03506

Prediction of photodynamics of 200 nm excited cyclobutanone with linear response electronic structure and ab initio multiple spawning

Auteurs: Diptarka Hait, Dean Lahana, O. Jonathan Fajen, Amiel S. P. Paz, Pablo A. Unzueta, Bhaskar Rana, Lixin Lu, Yuanheng Wang, Eirik F. Kjønstad, Henrik Koch, Todd J. Martínez
Publié dans: The Journal of Chemical Physics, Numéro 160, 2024, ISSN 0021-9606
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0203800

Molecular orbital theory in cavity QED environments

Auteurs: Rosario R. Riso, Tor S. Haugland, Enrico Ronca, Henrik Koch
Publié dans: Nature Communications, Numéro 13, 2023, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-022-29003-2

Communication: Non-adiabatic derivative coupling elements for the coupled cluster singles and doubles model

Auteurs: Eirik F. Kjønstad, Henrik Koch
Publié dans: The Journal of Chemical Physics, Numéro 158, 2023, ISSN 0021-9606
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0145189

Toward Polaritonic Molecular Orbitals for Large Molecular Systems

Auteurs: Yassir El Moutaoukal, Rosario R. Riso, Matteo Castagnola, Henrik Koch
Publié dans: Journal of Chemical Theory and Computation, 2024, ISSN 1549-9618
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.4c00808

Triplet Excited States with Multilevel Coupled Cluster Theory

Auteurs: Sarai Dery Folkestad, Henrik Koch
Publié dans: Journal of Chemical Theory and Computation, Numéro 19, 2023, Page(s) 8108-8117, ISSN 1549-9618
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jctc.3c00763

Generalized Coupled Cluster Theory for Ground and Excited State Intersections

Auteurs: Federico Rossi, Eirik F. Kjønstad, Sara Angelico, Henrik Koch
Publié dans: The Journal of Physical Chemistry Letters, Numéro 16, 2025, Page(s) 568-578, ISSN 1948-7185
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.4c03276

On the characteristic features of ionization in QED environments

Auteurs: Rosario R. Riso, Tor S. Haugland, Enrico Ronca, Henrik Koch
Publié dans: The Journal of Chemical Physics, Numéro 156, 2023, ISSN 0021-9606
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0091119

Other (1)

Understanding the polaritonic ground state in cavity quantum electrodynamics

Auteurs: Haugland, Tor S.; Philbin, John P.; Ghosh, Tushar K.; Chen, Ming; Koch, Henrik; Narang, Prineha
Publié dans: Arxiv, Numéro 3, 2023
Éditeur: Arxiv
DOI: 10.48550/arxiv.2307.14822