Fugu-MT 論文翻訳(概要): Quantum Tunneling in the Surface Diffusion of Single Hydrogen Atoms on Cu(001)

論文の概要: Quantum Tunneling in the Surface Diffusion of Single Hydrogen Atoms on Cu(001)

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.05010v1
Date: Thu, 8 Jun 2023 07:58:33 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-06-09 15:45:30.834313
Title: Quantum Tunneling in the Surface Diffusion of Single Hydrogen Atoms on Cu(001)
Title（参考訳）: Cu(001)上の単一水素原子の表面拡散における量子トンネル
Authors: Xiaofan Yu, Yangwu Tong and Yong Yang
Abstract要約: 量子トンネルの役割は低温領域で明らかに示されている。その結果,50Kから80Kの温度での実験値と一致した。
参考スコア（独自算出の注目度）: 2.7783627426539277
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: The adsorption and diffusion of hydrogen atoms on Cu(001) are studied using first-principles calculations. By taking into account the contribution of zero-point energy (ZPE), the originally identical barriers are shown to be different for H and D, which are respectively calculated to be ~ 158 meV and ~ 139 meV in height. Using the transfer matrix method (TMM), we are able to calculate the accurate probability of transmission across the barriers. The crucial role of quantum tunneling is clearly demonstrated at low-temperature region. By introducing a temperature-dependent attempting frequency prefactor, the rate constants and diffusion coefficients are calculated. The results are in agreement with the experimental measurements at temperatures from ~ 50 K to 80 K.
Abstract（参考訳）: 第一原理計算を用いてCu(001)上の水素原子の吸着と拡散を研究する。ゼロポイントエネルギー(zpe)の寄与を考慮して、もともと同一の障壁はhとdで異なることが示され、それぞれ高さが ~ 158 mev と ~ 139 mev と計算される。転送行列法 (TMM) を用いて, バリアを横断する伝送の正確な確率を計算することができる。量子トンネルの重要な役割は低温領域で明らかに示されている。温度依存試行周波数因子を導入することにより、レート定数と拡散係数を算出する。その結果,50Kから80Kまでの温度での実験値と一致した。

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