✖


Jump to content

Oleg Prezhdo

Add links
Oleg V. Prezhdo
Рожденный 1970
Национальность Украинский/Американский
Известный Теоретические методы в квантовой химии
Академическое образование
Альма-матер Йельский университет , Юта Остин , Харьковский национальный университет
Диссертация Квантово-классические подходы к моделированию неадиабатической химической динамики в растворах
Докторантура Пи Джей Росски
Академическая работа
Дисциплина Квантовый химик, физик
Учреждения Университет Южной Калифорнии , Рочестерский университет , Вашингтонский университет

Oleg V. Prezhdo (born 1970) [ 1 ] [ 2 ] — украинско-американский физико-химик, чьи исследования сосредоточены на неадиабатической молекулярной динамике и теории нестационарного функционала плотности (TDDFT). [ 3 ] Его исследовательские интересы варьируются от фундаментальных аспектов полуклассической и квантово-классической физики до динамики возбуждений в конденсированных средах и биологических системах. Его исследовательская группа занимается разработкой новых теоретических моделей и вычислительных инструментов, направленных на понимание химической реакционной способности и переноса энергии на молекулярном уровне в сложной среде конденсированной фазы. [ 4 ] С 2014 года он является профессором химии, физики и астрономии в Университете Южной Калифорнии .

Образование и карьера

[ редактировать ]

Родился в Харькове , Украина . [ 1 ] Преждо получил диплом по теоретической химии в 1991 году под руководством Анатолия Лузанова в Харьковском национальном университете . проработал в Харьковском политехническом институте Год у Станислава Александровича Тюрина. Преждо переехал в США в 1993 году для учебы в аспирантуре и получил степень доктора философии. из Техасского университета в Остине под руководством Питера Дж. Росски в 1997 году. Его докторские исследования были сосредоточены на различных квантово-классических подходах к неадиабатической динамике растворов. [ 1 ]

После постдокторской стажировки у Джона Талли в Йельском университете он поступил на работу в Вашингтонский университет в 1998 году в качестве доцента кафедры химии. В 2003 году он стал доцентом, а затем профессором химии (2005–10). В 2010 году он перешёл в Рочестерский университет , где работал профессором химии, а также адъюнкт-профессором физики. [ 1 ] В 2014 году он перешёл в Университет Южной Калифорнии в качестве профессора химии, физики и астрономии.

Исследовать

[ редактировать ]

Группа Преждо занимается теорией и моделированием неравновесных явлений в конденсированных фазовых системах. Исследовательские усилия представляют собой последовательное и уникальное сочетание формальной работы и крупномасштабного компьютерного моделирования с целью предоставить количественные и качественные объяснения экспериментальных наблюдений и загадок, а также предложить новые эксперименты.

Фундаментальные исследования охватывают несколько смежных областей квантовой, полуклассической и статистической механики. Преждо исследовал алгебраические структуры Ли , связывающие квантовую и классическую механику. [ 5 ] Простое и мощное расширение классической гамильтоновой динамики, названное квантовой гамильтоновой динамикой , было разработано для включения энергии нулевой точки, туннелирования, дефазировки и других квантовых эффектов в моделирование молекулярной динамики. [ 6 ] Был предложен квантово-классический формализм, основанный на бомовской интерпретации квантовой механики. [ 7 ] Разработан и внедрен широкий спектр методов неадиабатической молекулярной динамики. [ 8 ] [ 9 ] в реальном времени в рамках теории функционала плотности, зависящей от времени . [ 10 ] [ 11 ] Эти методы включают стохастическое среднее поле. [ 12 ] и прыжок поверхности, вызванный декогеренцией [ 13 ] подходы, включающие квантовую декогерентность, которая радикально меняет временные рамки неравновесных процессов в конденсированных фазовых системах и, естественно, приводит к широко используемой концепции прыжков по поверхности; штрафной функционал когерентности [ 14 ] это детерминированно включает декогерентность в динамику Эренфеста; глобальный поверхностный скачок потока [ 15 ] это точно учитывает суперобмен и многочастичные переходы; и пространстве Лиувилля формулировки прыжков по поверхности в [ 15 ] [ 16 ] которые рассматривают популяцию и когерентность на равных основаниях и описывают суперобмен и многочастичные переходы. В сотрудничестве с Преждо предложил многочастичные меры распределения дырок-частиц, энтропии и запутанности для теории электронной структуры. [ 17 ] [ 18 ] и разработал статистическую механическую теорию электрооптических свойств органических фотоактивных материалов. [ 19 ]

Достижения в области неадиабатической молекулярной динамики и теории функционала плотности, зависящей от времени, позволили Преждо и его группе моделировать квантовую динамику в широком диапазоне конденсированной фазы и наноразмерных материалов. Преждо впервые разработал зависящее от времени моделирование фотоиндуцированного переноса электронов, релаксации и рекомбинации в сенсибилизированных красителем полупроводниках, которые составляют основу солнечных элементов Gratzel . [ 20 ] предоставление унифицированного описания для понимания границ раздела молекула/объем, органический/неорганический. Эти два компонента традиционно описываются разными научными сообществами, химиками и физиками, часто используя противоположные концепции. Преждо изучал динамику носителей заряда в полупроводниковых квантовых точках , объяснил отсутствие фононного узкого места, [ 21 ] [ 22 ] и продемонстрировал новый механизм генерации множественных экситонов . [ 23 ] Последний процесс сравнивали с синглетным делением молекулярных кристаллов. [ 24 ] В сотрудничестве с экспериментаторами Преждо продемонстрировал новый механизм переноса электронов с помощью Оже . [ 25 ] что часто встречается в наноразмерных материалах, поскольку они демонстрируют как значительное экситонное взаимодействие, так и высокую плотность состояний. Исследуя плазмонные свойства наночастиц металлов , Преждо предсказал мгновенное фотоиндуцированное разделение зарядов. [ 26 ] это было подтверждено экспериментально год спустя. [ 27 ] Преждо и его коллеги впервые исследовали динамику носителей заряда в гибридных органо-неорганических перовскитах. [ 28 ] [ 29 ] которые в настоящее время считаются наиболее перспективным материалом для солнечных батарей. Преждо исследовал процессы возбужденного состояния в наноразмерных углеродных материалах, включая фуллерены . [ 24 ] углеродные нанотрубки [ 30 ] [ 31 ] и графен . [ 32 ] Впоследствии работа расширилась до исследований других двумерных материалов, таких как дихалькогениды переходных металлов . [ 33 ] [ 34 ] Во время своих исследований динамики возбужденного состояния в конденсированных средах и наноразмерных системах Преждо уделяет особое внимание реалистичным аспектам материалов, включая дефекты, примеси, границы раздела зерен, границы зерен, нестехиометрический состав и т. д.

Помимо основных исследовательских усилий, сосредоточенных на теории и моделировании квантовой динамики в конденсированной фазе, Преждо работает и в ряде других областей. Он изучал транспорт ионов в наноразмерных углеродных материалах, используемых в качестве электродов в батареях и суперконденсаторах . [ 35 ] Он смоделировал влияние ограничения на фазовый переход жидкость-газ и критические явления, а также предложил протокол доставки лекарств внутри углеродных нанотрубок, сочетающий оптические и гидрофобные свойства нанотрубок. [ 36 ] Преждо был первым, кто продемонстрировал, как графеновые нанопоры можно использовать для определения последовательности ДНК , предложив два взаимодополняющих механизма обнаружения. [ 37 ] Он исследовал ионные жидкости. [ 38 ] [ 39 ] и их применение для расслоения графена [ 40 ] и черный фосфор . [ 41 ] Преждо предложил механизм изомеризации ретинола в темноте. [ 42 ] Он был соавтором наиболее широко используемой аналитической модели биологической цепочки , вывел множество универсальных соотношений, которые используются экспериментаторами, и сделал интригующие предсказания для новых экспериментов. [ 43 ] [ 44 ] Исследуя химию атмосферы , он объяснил удивительную нечувствительность фотохимии озонового слоя к свойствам жидких сред (водородные связи, полярные и неполярные) и объяснил большие различия фотохимии в газовых, жидких и твердых средах. [ 45 ] Используя явно коррелированную гауссиану, Преждо изучал экзотические состояния материи , моделируя электрон-фононную динамику в высокотемпературных сверхпроводниках . [ 46 ] и характеристика возбужденных состояний позитронных атомов , чтобы открыть новый путь к экспериментальной проверке стабильности позитронных систем. [ 47 ]

Вместе с Алексеем Акимовым (сейчас он работает в Университете Буффало , штат Нью-Йорк) Преждо разработал PYXAID. [ 48 ] программа для неадиабатического молекулярно-динамического моделирования в конденсированных системах. Расширение Python для ab initio электронно-ядерной динамики в реальном времени, PYXAID, выпущено под лицензией GNU General Public License. Его основная функция — изучение кинетики переноса заряда и энергии, а также релаксации в конденсированных средах и наноразмерных материалах. PYXIAD может работать с системами, состоящими из нескольких сотен атомов и включающими тысячи электронных состояний. Исходный код и большая часть работы по PYXAID была выполнена Акимовым, который в то время был постдоком в его группе.

Преждо является соавтором более 350 публикаций. [ нужна ссылка ]

Награды и общества

[ редактировать ]

В 2008 году он был избран членом Американского физического общества за «разработку новой методологии квантово-механической динамики с применением для объяснения химического поведения в сложных системах». [ 49 ] Среди других его наград и стипендий - премия нового факультета от Фонда Камиллы и Генри Дрейфусов (1998), премия за инновации в исследованиях от Research Corporation (1999), стипендия Альфреда П. Слоана (2001), премия КАРЬЕРЫ Национального научного фонда (2001). , Стипендия Японского общества содействия науке, Киотский университет (2007 г.), Премия многообещающему ученому от Центра аппликаций механической техники, Канадзава , Япония (2011 г.) и Премия Фридриха Вильгельма Бесселя за исследования Фонда Гумбольдта (2015 г.) . [ 2 ]

С 2018 года он является редактором журнала Journal of Physical Chemistry Letters. [ 50 ] (с 2011 г.) и Surface Science Reports [ 51 ] (с 2012 г.); был редактором журнала физической химии (с 2008 г.). [ 1 ] Он занимал должности приглашенного профессора и приглашенные должности в Университете Эври Валь д'Эссон , Париж, Франция (2004 г.), Институте Макса Планка физики сложных систем , Дрезден, Германия (2005–06 гг.), Киотском университете (2007 г.), Университете Paris Est (2011 г.), Харьковский национальный университет , Украина (2014 г.), Пекинский педагогический университет (2016–17 гг.), а также Международный физический центр Доностия, Сан-Себастьян, Испания (2016–17 гг.).

Избранные публикации

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с д и «Олег Преждо» . НаноХаб . Проверено 30 марта 2018 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б «Положительные решения по отбору с марта 2013 года: Премия Фридриха Вильгельма Бесселя за исследования» . Фонд Гумбольдта . Проверено 30 марта 2018 г.
  3. ^ Prezhdo Group
  4. ^ "Oleg Prezhdo" . researchgate.net . Retrieved 2024-02-12 .
  5. ^ О. В. Преждо, В. В. Кисиль, "Смешение квантовой и классической механики" , Физ. Преподобный А 56, 162 (1997)
  6. ^ О. В. Преждо, "Квантовая динамика Гамильтона" , Перспективная статья, Теор. хим. Акк., вып. «Новые перспективы теоретической химии», 116, 206 (2006)
  7. ^ О. В. Преждо, К. Бруксби, «Квантовая обратная реакция через бомову частицу» , Phys. Преподобный Летт., 86 3215 (2001)
  8. ^ А. В. Акимов, О. В. Преждо, "Программа PYXAID для неадиабатической молекулярной динамики в конденсированных системах" , J. Chem. Теор. Сост., 9, 4959 (2013)
  9. ^ А. В. Акимов, О. В. Преждо, «Расширенные возможности программы PYXAID: схемы интегрирования, эффекты декогеренции, мультиэкситонные состояния и взаимодействие поля и вещества» , J. Chem. Теор. Сост., 10, 789 (2014)
  10. ^ С. Пал, Д. Д. Триведи, А. В. Акимов, Б. Аради, Т. Фрауэнхайм, О. В. Преждо, «Неадиабатическая молекулярная динамика для тысяч атомных систем: подход с сильной связью к PYXAID» , J. Chem. Теор. Сост., 12, 1436-1448 (2016)
  11. ^ К. К. Крейг, В. Р. Дункан, О. В. Преждо, «Прыжок поверхности траектории в нестационарной теории Кона-Шэма для электронно-ядерной динамики» , Phys. Преподобный Летт., 95 163001 (2005)
  12. ^ О. В. Преждо, “Приближение среднего поля для стохастического уравнения Шредингера” , J. Chem. Физ. 111 8366 (1999)
  13. ^ HM Jaeger, S. Fisher, OV Prezhdo, «Прыжки поверхности, вызванные декогеренцией» , J. Chem. Физ., 137, 22А545 (2012)
  14. ^ А. В. Акимов, Р. Лонг, О. В. Преждо, «Функционал штрафа за когерентность: простой метод добавления декогеренции в динамику Эренфеста» , J. Chem. Физ., 140, 194107 (2014)
  15. ^ Перейти обратно: а б Л. Дж. Ван, А. Е. Сифайн, О. В. Преждо, “Наименьшее количество переключений поверхности в пространстве Лиувилля” , J. Phys. хим. Летт., 6, 3827-3833 (2015)
  16. ^ Л. Дж. Ван, А. Е. Сифайн, О. В. Преждо, «Связь: глобальный скачок поверхности потока в пространстве Лиувилля» , J. Chem. Физ., 143, 191102 (2015)
  17. ^ А. В. Лузанов, О. В. Преждо, “Энтропийные меры высокого порядка и бесспиновая квантовая запутанность для молекулярных задач” , Специальный выпуск в честь Питера Пулая, Мол. Физ. 105, 2879 (2007)
  18. ^ А. В. Лузанов, О. В. Преждо, “Неприводимые матрицы зарядовой плотности для анализа многоэлектронных волновых функций” , Межд. J. Quantum Chem., Специальный выпуск в честь Джона Поппла, 102 583 (2005)
  19. ^ Y. V. Pereverzev, O. V. Prezhdo, L. R. Dalton, “Macroscopic order and electro-optic response of dipolar chromophore-polymer materials” , ChemPhysChem, 5 1821 (2004)
  20. ^ В. Стир и О. В. Преждо, «Неадиабатическое молекулярно-динамическое моделирование светоиндуцированного переноса электронов от закрепленного молекулярного донора электронов к полупроводниковому акцептору» , J. Phys. хим. Б, 106 8047 (2002)
  21. ^ С. В. Килина, Д. С. Килин, О. В. Преждо, “Устранение фононного узкого места в квантовых точках PbSe и CdSe: теория функционала плотности во временной области релаксации носителей заряда” , АЦС-Нано, 3, 93 (2009)
  22. ^ С. В. Килина, А. Дж. Нойкирх, Б. Ф. Хабенихт, Д. С. Килин, О. В. Преждо, «Квантовый эффект Зенона рационализирует фононное узкое место в полупроводниковых квантовых точках» , Физ. Замри. Летт., 110, 180404 (2013)
  23. ^ К. М. Исборн, С. В. Килина, X. Ли, О. В. Преждо, «Генерация множественных экситонов в квантовых точках PbSe и CdSe путем прямого фотовозбуждения: расчеты из первых принципов на небольших кластерах PbSe и CdSe» , J. Phys. хим. С, 112, 18291 (2008)
  24. ^ Перейти обратно: а б А. В. Акимов, О. В. Преждо, “Неадиабатическая динамика переноса заряда и синглетного деления на границе пентацен/C60” , J. Am. хим. Соц., 136, 1599 (2014)
  25. ^ Х. Чжу, Ю. Ян, К. Хён Дык, М. Калифано, Н. Сонг, Ю. Ван, В. Чжан, О. В. Преждо, Т. Лиан, «Оже-перенос электронов из фотовозбужденных полупроводниковых квантовых точек» , Нано Летт., 14, 1263 (2014)
  26. ^ Р. Лонг, О. В. Преждо, «Мгновенная генерация состояния с разделенными зарядами на поверхности TiO2, сенсибилизированной плазмонными наночастицами» , J. Am. хим. Соц., 136, 4343 (2014)
  27. ^ К. Ву, Дж. Чен, Дж. Р. Макбрайд, Т. Лиан, «Эффективный перенос горячих электронов за счет плазмонно-индуцированного межфазного перехода с переносом заряда» , Science 349, 632 (2015)
  28. ^ Р. Лонг, О. В. Преждо, «Допанты контролируют электрон-дырочную рекомбинацию на границах раздела перовскит-TiO2: ab initio исследование во временной области» , ACS Nano, 9, 11143-11155 (2015)
  29. ^ Р. Лонг, Дж. Лю, О. В. Преждо, «Раскрытие влияния границ зерен и химического легирования на электронно-дырочную рекомбинацию в перовските CH3NH3PbI3 с помощью атомистического моделирования во временной области» , J. Am. хим. Соц., 138, 3884-3890 (2016)
  30. ^ Б. Ф. Хабенихт, К. Ф. Крейг, О. В. Преждо, “Динамика релаксации электронов и дырок в полупроводниковой углеродной нанотрубке” , Phys. Преподобный Летт. 96 187401 (2006)
  31. ^ Б. Ф. Хабенихт, О. В. Преждо, “Безызлучательное тушение флуоресценции в полупроводниковой углеродной нанотрубке: исследование ab initio во временной области” , Phys. Преподобный Письмо, 100, 197402 (2008)
  32. ^ Р. Лонг, Н. Инглиш, О. В. Преждо, «Фотоиндуцированное разделение зарядов на границе раздела графен-TiO2 происходит быстрее, чем потери энергии: анализ ab initio во временной области» , J. Am. хим. Соц., 134, 14238 (2012)
  33. ^ З. Г. Ни, Р. Лонг, Л. Ф. Сунь, К. С. Хуанг, Дж. Чжан, К. Х. Сюн, Д. В. Хевак, З. К. Шен, О. В. Преждо, З. Х. Ло, «Сверхбыстрая термализация носителей и динамика охлаждения в малослойном MoS2» , ACS Nano, 8, 10931-10940 (2014)
  34. ^ Р. Лонг, О. В. Преждо, «Квантовая когерентность способствует эффективному разделению зарядов на ван-дер-ваальсовом переходе MoS2/MoSe2» , Nano Lett., 16, 1996 (2016)
  35. ^ O. N. Kalugin, V. V. Chaban, V. V. Loskutov, O. V. Prezhdo, “Uniform diffusion of acetonitrile inside carbon nanotubes favors supercapacitor performance” , Nano Lett., 8, 2126 (2008)
  36. ^ V. V. Chaban, O. V. Prezhdo, “Water boiling inside carbon nanotubes: towards efficient drug release” , ACS Nano, 5, 5647 (2011)
  37. ^ Т. Нельсон, Б. Чжан, О. В. Преждо, «Обнаружение нуклеиновых кислот с помощью графеновых нанопор: Ab initio характеристика нового устройства для секвенирования» , Nano Lett., 10, 3237 (2010).
  38. ^ V. V. Chaban, O. V. Prezhdo, “Water phase diagram is significantly altered by imidazolium ionic liquid” , J. Phys. Chem. Lett., 5, 1623 (2014)
  39. ^ В. В. Чабан, О. В. Преждо, «Наноразмерный углерод существенно повышает подвижность высоковязкой ионной жидкости» , АЦС Нано, 8, 8190-8197 (2014)
  40. ^ В. В. Чабан, Э. Е. Филети, О. В. Преждо, “Расслоение графена в ионных жидкостях: пиридиний против пирролидиния” , J. Phys. хим. С, 121, 911-917 (2017)
  41. ^ В. В. Чабан, Э. Е. Филети, О. В. Преждо, «Имидазолиевая ионная жидкость опосредует отшелушивание черного фосфора, предотвращая разложение фосфорена» , АЦС Нано, 11, 6459-6466 (2017).
  42. ^ Дж. К. Макби, В. Кукса, Р. Альварес, А. Р. де Лера, О. Преждо, Ф. Хазелеер, И. Сокал и К. Пальчевски, «Изомеризация полностью транс-ретинола в цис-ретинолы в пигментных эпителиальных клетках сетчатки крупного рогатого скота. : зависимость от специфичности ретиноидсвязывающих белков» , Биохимия 39, 11370 (2000).
  43. ^ Ю. В. Переверзев, О. В. Преждо, М. Фореро, В. Е. Томас, Е. В. Сокуренко, “Двухпутевая модель захватывающего перехода при биологической адгезии” , Биофиз. Дж., 89 1446 (2005)
  44. ^ Ю. В. Переверзев, О. В. Преждо, “Диссоциация биологических связей периодическим возмущением” , Биофиз. Дж – Биофиз. Летт., 91, Л19 (2006)
  45. ^ К. Бруксби, О. В. Преждо, П. Дж. Рид, «Молекулярно-динамическое исследование динамики релаксации, слабо зависящей от растворителя, после фотовозбуждения диоксидом хлора (OClO)» , J. Chem. Phys., 119 9111-9120 (2003)
  46. ^ Р. Лонг, О. В. Преждо, «Изначальное моделирование электрон-фононной релаксации во временной области в высокотемпературных купратных сверхпроводниках» , J. Phys. хим. Летт., 8, 193-198 (2017)
  47. ^ С. Бубин, О. В. Преждо, “Возбужденные состояния позитронного лития и бериллия” , Физ. Преподобный Письмо, 111, 193401 (2013)
  48. ^ Алексей В. Акимов и Олег В. Преждо «Программа PYXAID для неадиабатической молекулярной динамики в конденсированных системах» J. Chem. Theory Comput., 2013, 9 (11), стр. 4959–4972.
  49. ^ «Архив товарищей APS: P» . Американское физическое общество . Проверено 30 марта 2018 г.
  50. ^ «Журнал «Письма физической химии»: редколлегия» . АКС . Проверено 30 марта 2018 г.
  51. ^ Surface Science Reports — Редакционная коллегия . Эльзевир . Проверено 30 марта 2018 г.
[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Oleg_Prezhdo&oldid=1233197252"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 648511aa1dd75c49dd0d7018f2f42229__1720372560
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/64/29/648511aa1dd75c49dd0d7018f2f42229.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Oleg Prezhdo - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)