論文の概要: Charged ultralong-range Rydberg trimers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.13643v1
• Date: Thu, 24 Nov 2022 14:48:27 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-18 22:51:38.803664
• Title: Charged ultralong-range Rydberg trimers
• Title（参考訳）: 帯電超長距離リングバーグトリマー
• Authors: Daniel Bosworth, Frederic Hummel and Peter Schmelcher
• Abstract要約: 長距離イオン-リドベルク分子は2つの状態の族に分けることができ、それら固有の電子構造によって特徴づけられる。 どちらの場合も、これらの二原子分子状態は、リドベルク電子の軌道内にある追加の基底状態原子を結合させることができると予測する。 予測されたトリマー結合エネルギーと励起系列は、現在の実験技術で観測できるほど異なる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We show that the recently observed class of long-range ion-Rydberg molecules can be divided into two families of states, which are characterised by their unique electronic structures resulting from the ion-induced admixture of quantum defect-split Rydberg $n$P states with different low-field seeking high-$l$ states. We predict that in both cases these diatomic molecular states can bind additional ground state atoms lying within the orbit of the Rydberg electron, thereby forming charged ultralong-range Rydberg molecules (ULRM) with binding energies similar to that of conventional non-polar ULRM. To demonstrate this, we consider a Rydberg atom interacting with a single ground state atom and an ion. The additional atom breaks the system's cylindrical symmetry, which leads to mixing between states that would otherwise be decoupled. The electronic structure is obtained using exact diagonalisation over a finite basis and the vibrational structure is determined using the Multi-Configuration Time-Dependent Hartree method. Due to the lobe-like structure of the electronic density, bound trimers with both linear and nonlinear geometrical configurations of the three nuclei are possible. The predicted trimer binding energies and excitation series are distinct enough from those of the ion-Rydberg dimer to be observed using current experimental techniques.
• Abstract（参考訳）: 我々は、最近観測された長距離イオン-リドバーグ分子のクラスを2つの状態の族に分けることができ、これは、量子欠陥スプリットRydberg $n$P状態のイオン誘起の混合から生じる、それぞれの電子構造によって特徴づけられる。 どちらの場合においても、これらの二原子分子状態は、Rydberg電子の軌道内にある追加の基底状態原子と結合し、通常の非極性ULRMと似た結合エネルギーを持つ荷電超長距離Rydberg分子(ULRM)を形成することができる。 これを実証するために、単一の基底状態原子とイオンと相互作用するライドバーグ原子を考える。 追加の原子は系の円筒対称性を破り、そうでなければ分離される状態が混合される。 電子構造は, 有限次元の正確な対角化を用いて得られ, マルチ構成時間依存ハートリー法を用いて振動構造を決定する。 電子密度のローブ様構造のため、3つの核の線形および非線形幾何学的な配置を持つ有界トリマーが可能である。 予測されたトリマー結合エネルギーと励起系列は、現在の実験技術で観測できるイオン-リドベルク二量体と十分に異なる。

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