論文の概要: Many-body theory calculations of positronic-bonded molecular dianions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.16318v1
- Date: Thu, 23 Nov 2023 12:09:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-03 13:07:35.033173
- Title: Many-body theory calculations of positronic-bonded molecular dianions
- Title（参考訳）: 陽電子結合分子ダイオードの多体理論計算
- Authors: J. P. Cassidy, J. Hofierka, B. Cunningham and D. G. Green
- Abstract要約: 陽電子ジアニオン系 [A$-;e+;$A$-$] の多体理論によるエネルギー安定性について検討する。
イオン分離の関数としての系のエネルギーは、2つのアニオンの場におけるポジトロンのダイソン方程式を解くことによって決定される。
最初の予測は、(CN)$_22-$、(NCO)$_22-$の分子アニオンフラグメントからなるアニオン中での陽電子結合である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The energetic stability of positron di-anion systems [A$^-;e^+;$A$^-$] is
studied via many-body theory, where $A^-$ includes H$^{-}$, F$^{-}$, Cl$^{-}$
and the molecular anions (CN)$^{-}$ and (NCO)$^{-}$. Specifically, the energy
of the system as a function of ionic separation is determined by solving the
Dyson equation for the positron in the field of the two anions, using a
positron-anion self energy as constructed in [J. Hofierka, B. Cunningham, C. M.
Rawlins, C. H. Patterson and D. G. Green, \emph{Nature} {\bf 606} 688 (2022)]
that accounts for correlations including polarization, screening, and
virtual-positronium formation. Calculations are performed for a positron
interacting with H$_{2}^{2-}$, F$_{2}^{2-}$, and Cl$_{2}^{2-}$, and are found
to be in good agreement with previous theory. In particular, we confirm the
presence of two minima in the potential energy of the [H$^-;e^+$;H$^-$] system
with respect to ionic separation: one a positronically-bonded [H$^-;e^+$;H$^-$]
local minimum at ionic separations $r\sim3.4$~\AA\phantom{}, and a global
minimum at smaller ionic separations $r\lesssim1.6$~\AA\phantom{} that gives
overall instability of the system with respect to dissociation into a H$_2$
molecule and a positronium negative ion, Ps$^-$. The first predictions are made
for positronic bonding in dianions consisting of molecular anionic fragments,
specifically for (CN)$_{2}^{2-}$, and (NCO)$_{2}^{2-}$. In all cases we find
that the molecules formed by the creation of a positronic bond are stable
relative to dissociation into A$^-$ and $e^+$A$^-$ (positron bound to a single
anion), with bond energies on the order of 1~eV and bond lengths on the order
of several \r angstroms.
- Abstract（参考訳）: 陽電子対アニオン系のエネルギー安定性 [A$^-;e^+;$A$^-$] は多体理論によって研究され、そこでは、$A^-$は H$^{-}$, F$^{-}$, Cl$^{-}$ および分子アニオン (CN)$^{-}$ および (NCO)$^{-}$ を含む。
具体的には、[j]で構築された陽電子アニオン自己エネルギーを用いて、2つのアニオンの場における陽電子のダイソン方程式を解いて、イオン分離の関数としての系のエネルギーを決定する。
Hofierka, B. Cunningham, C. M. Rawlins, C. Patterson, D. G. Green, \emph{Nature} {\bf 606} 688 (2022)] は偏光、スクリーニング、仮想ポジトロニウム形成などの相関関係を記述している。
計算は H$_{2}^{2-}$, F$_{2}^{2-}$, Cl$_{2}^{2-}$ と相互作用する陽電子に対して行われ、以前の理論とよく一致している。
特に、イオン分離に関する[h$^-;e^+$;h$^-$]系のポテンシャルエネルギーにおける2つのミニマの存在を確認する: 1つは陽電子結合 [h$^-;e^+$;h$^-$] イオン分離における局所最小値 $r\sim3.4$~\aa\phantom{} と、より小さなイオン分離におけるグローバル最小値 $r\lesssim1.6$~\aa\phantom{} は、h$_2$分子と陽電子負イオンへの解離に関して系の全体的な不安定性を与える。
最初の予測は、分子アニオンの断片からなる陽電子結合、特に(cn)$_{2}^{2-}$と(nco)$_{2}^{2-}$である。
いずれの場合も、陽電子結合の生成によって形成される分子は、A$^-$と$e^+$A$^-$(陽電子は1つの陽イオンに結合する)への解離に対して安定であり、結合エネルギーは1~eVのオーダーで、結合長は数個の \r アングストロームの順番で変化する。
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