Структура низколежащих электронных состояний полярного тримера Rb2Cs по данным неэмпирических расчётов
Бормотова Е.А.
1, Лихарев А.С.
1, Копылов К.Е.
2,3, Кротов В.В.
2,3, Козлов C.В.
1, Столяров А.В.
11Химический факультет, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва Россия
2Университетская гимназия (школа-интернат), Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
3Научно-исследовательский вычислительный центр, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Email: bormotova.e.a@gmail.com, avstol@gmail.com
Выставление онлайн: 30 сентября 2024 г.
Выполнены неэмпирические квантово-химические расчеты электронной структуры основного и ряда низколежащих дублетных и квартетных состояний молекулы Rb2Cs, в результате которых были получены 3D-поверхности потенциальной энергииЧисленные результаты доступны в табличной форме по запросу: bormotova.e.a@gmail.com (ППЭ) сближения атома Rb к димеру RbCs как со стороны атома Cs, так и со стороны Rb под разными углами атаки, варьируемыми в диапазоне от 10o до 180o. Показано, что основное состояние гетероядерного тримера (1)2A' квазипересекается с первым возбуждённым состоянием (2)2A' вблизи равновесной геометрии, поэтому основное состояние Rb2Cs не может быть описано в рамках традиционного адиабатического приближения. Для всех 12 исследованных электронных состояний определены равновесные параметры, соответствующие группе C2v. Построенные ППЭ могут быть использованы для квантового расчёта сечений столкновений и констант скоростей реакции димера RbCs с атомом Rb, а также детального анализа ровибронной структуры тримера, путем решения 3D-колебательно-вращательного уравнения Шредингера с целью поиска оптимальных путей лазерного синтеза, охлаждения и манипулирования ультрахолодным ансамблем данной атомно-молекулярной системы. Ключевые слова: квантово-химические расчеты, электронная структура, поверхность потенциальной энергии, гетероядерные тримеры, щелочные металлы, ультрахолодные молекулы.
- B.R. Heazlewood, T.P. Softley. Nat. Rev. Chem., 5, 125-140 (2021). DOI: 10.1038/s41570-020-00239-0
- M.g. Hu, Y. Liu, M.A. Nichols, L. Zhu, G. Qu.em.ener, O. Dulieu, K.k. Ni. Nat. Chem., 13 (May), 435-440 (2021). DOI: 10.1038/s41557-020-00610-0
- M. Gacesa, J.N. Byrd, J. Smucker, J.A. Montgomery, R. C.ot.e. Phys. Rev. Res., 3 (2), 1-14 (2021). DOI: 10.1103/PhysRevResearch.3.023163
- R. Sawant, J.A. Blackmore, P.D. Gregory, J. Mur-petit, D. Jaksch, J. Aldegunde, J.M. Hutson, M.R. Tarbutt, S.L. Cornish. New J. Phys., 22, 013027 (2020). DOI: https://doi.org/10.1088/1367-2630/ab60f4
- A. Kruckenhauser, L.M. Sieberer, L. De Marco, J.R. Li, K. Matsuda, W.G. Tobias, G. Valtolina, J. Ye, A.M. Rey, M.A. Baranov, P. Zoller. Phys. Rev. A, 102 (2), 1-19 (2020). DOI: 10.1103/PhysRevA.102.023320
- J. Klos, H. Li, E. Tiesinga, S. Kotochigova. New J. Phys., 24 (2), 025005 (2022). DOI: 10.1088/1367-2630/ac50ea
- M. Karra, K. Sharma, B. Friedrich, S. Kais, D.R. Herschbach. J. Chem. Phys., 144 (9) (2016). DOI: 10.1063/1.4942928
- P.D. Gregory, J.A. Blackmore, F.M. D, L.M. Fernley, S.L. Bromley, J.M. Hutson, S.L. Cornish. New J. Phys., 23 (12), 125004 (2021). DOI: 10.1088/1367-2630/ac3c63
- B. Zhu, B. Gadway, J. Schachenmayer, M.L. Wall, K.R.A. Hazzard, B. Yan, S.A. Moses, J.P. Covey, D.S. Jin, J. Ye, M. Holland, A.M. Rey. Phys. Rev. Lett., 112, 070404 (2014). DOI: 10.1103/PhysRevLett.112.070404
- L. Anderegg, S. Burchesky, Y. Bao, S.S. Yu, T. Karman, E. Chae, K.K. Ni, W. Ketterle, J.M. Doyle. Science, 373 (August), 779-782 (2021). DOI: 10.1126/science.abg9502
- E.A. Pazyuk, A.V. Zaitsevskii, A.V. Stolyarov, M. Tamanis, R. Ferber. Rus. Chem. Rev., 84 (10), 1001-1020 (2015). DOI: 10.1070/RCR4534
- T.A. Isaev. Physics Uspekhi, 190 (03), 313.328 (2020). DOI: 10.3367/ufnr.2018.12.038509
- L. Kranabetter, H.H. Kristensen, C.A. Schouder, H. Stapelfeldt. J. Chem. Phys., 160 (13), 1-7 (2024). DOI: 10.1063/5.0200389
- J. Schnabel, T. Kampschulte, S. Rupp, J.H. Denschlag, A. Kohn. Phys. Rev. A, 103 (2), 022820 (2021). DOI: 10.1103/PhysRevA.103.022820
- P. Jasik, J. Kozicki, T. Kilich, J.E. Sienkiewicz, N.E. Henriksen. Phys. Chem. Chem. Phys., 20 (27), 18663-18670 (2018). DOI: 10.1039/c8cp02551g
- M.D. Frye, J.M. Hutson. New J. of Phys., 23 (12) (2021). DOI: 10.1088/1367-2630/ac3ff8
- H. Jing, J. Cheng, P. Meystre. Phys. Rev. A, 77 (4), 1-8 (2008). DOI: 10.1103/PhysRevA.77.043614
- V. Olaya, J. P.erez-Ri os, F. Herrera. Phys. Rev. A, 101 (3), 1-12 (2020). DOI: 10.1103/PhysRevA.101.032705
- M. v Smia kowski, M. Tomza. Phys. Rev. A, 101 (1) (2020). DOI: 10.1103/PhysRevA.101.012501
- P. Soldan. Phys. Rev. A, 82 (3), (2010). DOI: 10.1103/PhysRevA.82.034701
- T.V. Tscherbul, . G. Barinovs, J. K os, R.V. Krems. Phys. Rev. A, 78, 022705 (2008). DOI: 10.1103/PhysRevA.78.022705
- P.S. Zuchowski, J.M. Hutson. Phys. Rev. A, 81 (6), 060703 (2010). DOI: 10.1103/PhysRevA.81.060703
- M. Tomza, K.W. Madison, R. Moszynski, R.V. Krems. Phys. Rev. A, 88, 050701(R) (2013). DOI: 10.1103/PhysRevA.88.050701
- E.A. Bormotova, S.V. Kozlov, E.A. Pazyuk, A.V. Stolyarov, W. Skomorowski, I. Majewska, R. Moszynski. Phys. Rev. A, 99 (1), 12507 (2019). DOI: 10.1103/PhysRevA.99.012507
- E.A. Bormotova, S.V. Kozlov, E.A. Pazyuk, A.V. Stolyarov. Phys. Chem. Chem. Phys., 20 (3), 1889-1896 (2018). DOI: 10.1039/C7CP05548J
- E.A. Bormotova, S.V. Kozlov, E.A. Pazyuk, A.V. Stolyarov, I. Majewska, R. Moszynsky. Phys. Chem. Chem. Phys., 23 (9), 5187-5198 (2021). DOI: 10.1039/D0CP06487D
- E.A. Бормотова, A.C. Лихарев, A.B. Столяров. Оптика и спектроскопия, 131 (9), 1163-1172 (2023). DOI: 10.61011/OS.2024.07.58893.6426-24
- I.S. Lim, P. Schwerdtfeger, B. Metz, H. Stoll. J. Chem. Phys., 122 (10), 104103 (2005). DOI: 10.1063/1.1856451
- W. Mu ller, J. Flesch, W. Meyer. J. Chem. Phys., 80, 3297 (1984). DOI: doi:10.1063/1.447083
- A. Zaitsevskii, N.S. Mosyagin, A.V. Stolyarov, E. Eliav. Phys. Rev. A, 96 (2), 1-9 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevA.96.022516
- A. Kramida, Yu. Ralchenko, J. Reader, and NIST ASD Team. NIST Atomic Spectra Database, [https://physics.nist.gov/asd]. NIST, Gaithersburg, MD. (2023)
- H. Werner, P. Knowles, G. Knizia, F. Manby, M. Schu tz, P. Celani, T. Korona, R. Lindh, A. Mitrushenkov, G. Rauhut, et al. Molpro, version 2010.1, a package of ab initio programs (2010). ihttp://www.molpro.net
- A. Allouche, M. Korek, K. Fakherddin, A. Chaalan, M. Dagher, F. Taher, M. Aubert-Fr'econ. J. Phys. B, 23, 2307-2316 (2000). DOI: 10.1088/0953-4075/33/12/312
- J. Lozeille, A. Fioretti, C. Gabbanini, Y. Huang, H.K. Pechkis, D. Wang, P.L. Gould, E.E. Eyler, W.C. Stwalley, M. Aymar, O. Dulieu. Eur. Phys. J. D, 39 (2), 261-269 (2006). DOI: 10.1140/epjd/e2006-00084-4
- S.V. Kozlov, E.A. Bormotova, A.A. Medvedev, E.A. Pazyuk, A.V. Stolyarov, A. Zaitsevskii. Phys. Chem. Chem. Phys., 22, 2295-2306 (2020). DOI: 10.1039/C9CP06421D