(MgCs)$^+$分子离子的电子结构、光谱学、冷离子-原子弹性碰撞特性和光致缔合形成预测

摘要:一种低能量下碱金属原子和碱土金属离子之间相互作用机制的研究,在冷化学领域具有重要意义。本文广泛研究了(MgCs)$^+$分子离子的结构、相互作用和动力学。我们采用基于非经验赝势形式主义的从头计算方法,针对Mg$^{2+}$和Cs$^+$离子核心,使用大型高斯基组和完全价层组态相互作用。在这个背景下,(MgCs)$^+$阳离子被视为一种有效的双电子系统。确定了$^{1,3}Sigma^+$、$^{1,3}Pi$和$^{1,3}Delta$对称性基态和前41个激发态的势能曲线和光谱常数。此外,我们还确定了$^{1,3}Sigma^+$和$^{1,3}Pi$对称性电子态之间的避免交叉点。这些交叉点与两个离子极限Mg/Cs$^+$和Mg$^+$/Cs之间的电荷转移过程有关。此外,我们还提出和分析了振动能级间隔、跃迁和永久偶极矩。利用所得到的势能数据,我们进行了宽能量范围内的地态散射波函数和弹性散射截面的计算。此外,我们预测了通过离子-原子冷碰撞助推的刺激拉曼过程可能在电子激发势能的基态下形成翻译和转动冷的分子离子(MgCs)$^+$。在低能量下 (<1mK),弹性散射截面表现出Wigner定律的阈值行为;而在高能量极限下,截面随能量E变化为E$^{-1/3}$。对通过光结合光谱学形成冷(MgCs)$^+$分子离子的可能性进行了定性讨论。

作者:Mohamed Farjallah, Dibyendu Sardar, Bimalendu Deb, and Hamid Berriche

论文ID:2210.01193

分类:Atomic Physics

分类简称:physics.atom-ph

提交时间:2022-10-05

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