Identical particles exchange symmetry and the electric dipole moment in molecules
基于基本对称性，分子不可能有永久的电偶极矩，尽管它在文献中通常用于解释异质和同质分子的不同分子光谱。电偶极旋转和振动光谱确实可以在异质分子中观察到，而在具有相同核的分子中却看不到。我失踪的光谱特征可以解释为一个效果的交换对称性相同的粒子。
2022-11-18 physics.chem-ph quant-ph
Effect of dipole polarizability on positron binding by strongly polar molecules
正电子与极性分子结合的模型被认为是由分子外的偶极势与一个强排斥的核心，一个给定的半径相结合。使用现有的结合能的实验数据导致非物理小核心半径的所有分子的研究。这表明，在简单模型中被忽略的电子-正电子相关性在确定结合能方面起着重要作用。我们占这些包括通过微扰理论和非微扰极化电位。微扰模型对一系列极性有机分子和氰化氢的结合能进行了可靠的预测。该模型还与从实验数据推断的结合能对极化率的线性依赖性一致[Danielson等人2009 J. Phys. B：At.摩尔光学物理学42 235203]。然而，对于大多数分子来说，有效的核心半径仍然是非物理性的小。非微扰处理分子极化导致物理上有意义的核心半径的所有分子的研究，并使更准确的预测结合能几乎所有的分子考虑。
2015-08-24 physics.atom-ph physics.chem-ph
Incorrectness of analytical solution of Schrodinger equation for diatomic molecule with shifted Tietz-Wei potential
结果表明：A N Ikot、W Azogor、U S Okorie、F E Bazuaye、M C Onjeaju、C A Onate和E O Chukwuocha在《印度物理学杂志》2019年发表的论文《具有移动Tietz-Wei势的双原子分子的精确和Poisson求和热力学性质》中报道了具有移动Tietz-Wei势的双原子分子的定态薛定谔方程的分析解，这是不正确的;由不正确的薛定谔方程的解析解得到的双原子分子的旋振能谱的解析表达式是不正确的，由不正确的旋振能谱的解析表达式计算的铯二聚体在电子态的自由能、内能、熵和比热也是不正确的。
2019-02-13 physics.chem-ph
The influence of cations on the dipole moments of neighboring polar molecules
它示出的极性（水，甲醇，甲酰胺，丙酮和乙腈）分子在附近的阳离子的偶极矩增加主要是由从裸的阳离子的静电荷的极化，虽然后者的有效值是有点减少由“回捐赠”的电子从相邻的极性分子。换句话说，经典图像可以被看作是一个比阳离子的标称电荷稍小的点电荷将被放置在阳离子位点。发现极性分子在第一溶剂化壳层中的几何排列使得它们的相互极化降低了单个分子的偶极矩，使得在某些情况下它们变得小于自由质子或非质子分子的偶极矩。我们推测，这种行为本质上是一种表现的勒夏特里耶-布劳恩原则。
2021-03-30 physics.chem-ph
Optical Cycling and Sensitivity to the Electron's Electric Dipole Moment in Gold-Containing Molecules
本文提出AuX（X=C, Si, Ge, Sn, Pb）双原子分子可用于光学循环与精密测量，其具有激光可及跃迁、易极化基态及对电子电偶极矩的高敏感性，有望显著提升对时间反演对称性破坏的搜寻。
2024-07-28 physics.atom-ph physics.chem-ph
Schrödinger equation solved for the hydrogen molecule with unprecedented accuracy
氢分子可用于确定物理常数和改进强子间假设的长程作用力的检验，这需要对分子水平有足够精确的认识。出于这个原因，我们已经进行了一个项目的显着改善H $_2$的理论预测和执行的第一步，这是解决方案的非相对论性薛定谔方程的$10^{-12}$前所未有的准确性。我们希望，这将激发氢分子光谱学的平行进展。
2016-01-14 physics.chem-ph
Potential energy and dipole moment surfaces of H3- molecule
在大量几何构型下，确定了最简单三原子负离子H ~ 3-电子基态的一个新的势能面。与以前的研究相比，它的准确性在短距离和长距离上都有所提高。首次计算了该态的永久偶极矩面。得到了H3-的9个振动能级和D3-的14个振动能级，它们的束缚距离分别不超过~70 cm^{-1}和~ 126 cm^{-1}。这些结果将指导H_3 ~-离子存在下的分子氢冷气体（低于100 K）中H_3 ~-离子的光谱研究。
2010-02-08 physics.atom-ph physics.chem-ph
Determination of the Electric Dipole Moment of a Molecule from Density Functional Theory Calculations
密度泛函理论（DFT）计算作为一种能够预测凝聚态系统重要物理和化学性质的工具已经取得了巨大的成功。我们计算的电偶极矩的分子通过使用相对于自由原子的叠加电子密度的微分电子密度，利用DFT误差的抵消。我们对一系列分子的研究结果与实验结果吻合得很好。
2019-03-11 physics.atm-clus physics.chem-ph physics.comp-ph
Enhancement of the electric dipole moment of the electron in BaF molecule
本文报道了BaF分子自旋-转动哈密顿参数的从头计算结果，包括P-奇项和P，T-奇项。本文用相对论有效实势方法计算了BaF分子的基态波函数，并在非变分的框架下恢复了Ba原子核区的分子四分量旋量.利用钡原子的原子多体微扰理论，考虑了核极化效应。对于超精细常数，本方法的精度约为5- 10%。
1997-07-10 physics.atom-ph physics.chem-ph
Solutions of the Schrödinger equation for anisotropic dipole-dipole interaction plus isotropic van der Waals interaction
Renmin University of China（中国人民大学）；Beijing Computational Science Research Center（北京计算科学研究中心）
本文基于Bo Gao的方法，推导了含各向异性偶极子-偶极子相互作用与各向同性吸引范德瓦耳斯势的薛定谔方程解，并探讨了其在超冷极性分子碰撞与化学反应中的应用。
2022-07-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Laser cooling of a diatomic molecule
自激光冷却技术产生超冷原子以来，已经有大约30年的时间了，这导致了大量领域的快速发展。不幸的是，激光冷却还没有扩展到分子，因为它们复杂的内部结构。然而，这种复杂性使得分子对于许多应用具有潜在的用途。例如，杂原子分子具有永久的电偶极矩，其导致长范围的、可调谐的、各向异性的偶极-偶极相互作用。偶极-偶极相互作用和在超冷温度下对分子自由度的精确控制的组合使得超冷分子在凝聚态系统的量子模拟和量子计算中具有吸引力的候选者。此外，超冷分子可能为研究化学动力学和基本对称性的测试提供独特的机会。在这里，我们实验证明激光冷却的分子一氟化锶（SrF）。使用光循环方案，只需要三个激光器，我们已经观察到西西弗斯和多普勒冷却力，大大降低了横向温度的SrF分子束。目前生产超冷分子的唯一技术是通过费什巴赫共振或光缔合将超冷碱金属原子结合在一起。相比之下，超冷分子的不同应用需要各种分子能级结构。我们的方法提供了一个新的途径，超冷温度的分子。特别是，它弥补了超冷温度和直接冷却分子（例如低温缓冲气体冷却或减速超声束）可达到的~1 K温度之间的差距。最终，我们的技术应该能够在超冷温度下生产大分子样品，这些样品的化学性质与bialkalis不同。
2011-07-19 physics.atom-ph physics.chem-ph
Analysis of the SEHR Spectra of Symmetrical Molecules on the Base of the Dipole-Quadrupole Theory
本文在偶极-四极SEHRS理论的基础上，分析了对称分子的SEHR谱。证明了对称群的单位不可约表示后的振动变换所引起的能带的存在性。从理论基团分析可以看出，这些带在吩嗪、吡嗪和通常的HRS中属于大量基团（例如Cnh、D和更高对称性基团）的分子中是禁止的。它们的出现有力地证实了偶极-四极SEHRS理论，该理论也能够解释这些分子SEHR光谱的其他特征。对吡啶和结晶紫的SEHR光谱的研究表明，它们也可以用这一理论来解释。这些结果表明，强的四极子光分子相互作用是表面增强光学过程产生的原因。
2011-10-29 physics.chem-ph physics.optics
Interaction between polar molecules subject to a far-off-resonant optical field: Entangled dipoles up- or down-holding each other
我们证明了当一对极性分子间的电偶极-偶极相互作用被一个远离共振的光场叠加时，它们之间的电偶极-偶极相互作用发生了全面的转变。通过改变光场的波长、偏振态和强度，组合相互作用势变得可调，其对分子间分离的依赖性表现出从反幂到振荡的交叉行为。由此提供的控制分子相互作用的能力开辟了创造和操纵超冷极性气体的新相的途径，其特征之一是偶极子相互取向的长程纠缠。我们设计了一个精确的分析模型，这样的光场修饰偶极-偶极相互作用势，这使得一个简单的访问所需的光场参数在实验室中的分子间相互作用的设计。
2011-08-20 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
Slowing and cooling molecules and neutral atoms by time-varying electric field gradients
一种利用随时间变化的电场梯度使分子和中性原子减速、加速、冷却和聚束的方法，用喷泉中的铯原子进行了演示。测量的效果，发现与计算一致。时变电场梯度减慢和冷却适用于具有大的偶极极化率的原子，包括不服从激光减慢和冷却的原子，适用于里德伯原子，以及适用于分子，特别是具有大的电偶极矩的极性分子。这种方法可能的应用包括减慢和冷却原子和分子的热束，将冷原子从陷阱发射到喷泉中，以及测量原子偶极极化率。
1999-09-15 physics.atom-ph physics.chem-ph
Analysis of Peculiarities of the SEHRS Spectrum of - Bipyridine Molecule on the Base of the Dipole-Quadrupole Theory
基于偶极四极理论分析了4，4 '联吡啶的SEHRS光谱。证明了在D2对称群的单位不可约表示之后，出现了由振动变换引起的强谱线。这很可能描述了分子的对称性。这些谱线对于吸附在粗糙金属表面的分子来说几乎是禁戒的。这些谱线的出现与该体系中存在的强四极轻分子相互作用有关。此外，还有由单位不可约表示A和表示B1之后变换的振动的贡献引起的线，其描述了垂直于表面的偶极矩的dz分量的变换性质。这一结果与分子的特定几何形状有关，此时所指示的振动几乎可以简并，并且不能通过SEHRS光谱分析来分辨。对具有D2 h对称群的分子的可能几何形状的SEHRS光谱的分析导致类似的结果。这一结果与SEHRS偶极四极理论的结果完全一致。
2015-05-07 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Alignment Transport Between Ultracold Polar Molecules
本文提出利用超冷极性分子阵列研究分子间取向输运，揭示了电场驱动激发与偶极-偶极相互作用的协同机制，并以NaCs为例证明取向转移时间约为10微秒，具备实验可观测性。
2024-02-23 physics.chem-ph
Static non-linear Schrödinger equations for the achiral-chiral transitions of polar chiral molecules
在平均场论中，极性手性分子的稳定化被理解为一种量子相变，即分子的平均场基态随着分子间相互作用的增加而从分子哈密顿量的非手性本征态转变为简并手性态。从具有电偶极-偶极相互作用的分子气体的多体哈密顿量出发，给出了无自由参数的静态非线性薛定谔方程，用以研究极性手性分子的非手性-手性跃迁.我们发现不同种类的极性手性分子可以分为两类：一类分子在非手性-手性转变的临界点处平均场基态连续变化，另一类分子的平均场不连续变化。我们进一步给出了这两种类型的非手性-手征跃迁的平均场相图。
2019-06-13 physics.chem-ph quant-ph
Alignment and orientation of an adsorbed dipole molecule
利用半周期激光脉冲作用于吸附分子，研究了吸附分子的取向行为。通过改变势阱的位阻角，观察到无场旋转运动到位阻旋转运动的交叉。在小的位阻角下，由于较高的激发态受到抑制，取向和排列都表现出类似正弦曲线的行为。然而，平均取向随着受阻角的增加而单调减小，而平均取向在某个受阻角处显示出最小值。其原因可归结为波函数的对称性，并可通过分析本征态系数得到很好的解释。
2004-11-10 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Dipole-Quadrupole Theory of Surface Enhanced Infrared Absorption and Appearance of Forbidden Lines in the SEIRA Spectra of Symmetrical Molecules
本文介绍了表面增强红外吸收（SEIRA）的偶极-四极理论的主要内容。指出了在对称性足够高的分子中，由单位不可约表示后的全对称振动引起的谱线出现的可能性，这些谱线在通常的红外吸收光谱中是不被允许的。观察到这样的线在SEIRA光谱的双质子化和乙烯，吸附和丝光沸石上指出。这一结果与我们基于强四极子光分子相互作用概念的表面增强光学过程的观点相一致，从而发展了SERS和SEHRS理论。
2012-04-07 physics.chem-ph physics.optics
Magneto-electrostatic trapping of ground state OH molecules
我们报道了在密度为$\sim3\times10^{3}$ cm $^{-3}$和温度为$\sim$ 30 mK的中性、基态羟基自由基（OH）的磁约束。一个可调节的电场的大小足以抑制OH是叠加在陷阱中的四极或均匀场的几何形状。OH被限制在一个整体的潜力，建立通过分子状态混合诱导的组合电场和磁场作用于分子的电偶极子和磁偶极矩，分别。构造了一个包含斯塔克项和塞曼项的有效分子哈密顿量来描述阱内的单分子动力学。使用该哈密顿量的蒙特卡罗模拟精确地模拟了在各种陷阱配置中观察到的陷阱动力学。将冷极性分子限制在磁阱中，留下大的、可调节的电场进行控制，是研究低能偶极-偶极碰撞的重要一步。
2007-02-17 physics.atom-ph physics.chem-ph
Strong chiral optical force for small chiral molecules based on electric-dipole interactions, inspired by the asymmetrical hydrozoan $\textit{Velella velella}$
该研究提出静电场结合 lin⊥lin 偏振驻波，可利用主导电偶极相互作用对小手性分子产生比既有方案强数个数量级的手性光学力，并支持精密计量与对映体分辨等应用。
2023-07-14 physics.chem-ph physics.optics
Electric dipole moments of nanosolvated acid molecules in water clusters
用束偏转法测量了$(H_{2}O)_{n}DCl$（$n=3-9$）团簇的电偶极矩。偶极矩反映了体系内的（动态）电荷分布，提供了有关纳米级溶剂化微观结构的信息。在水分子团簇中加入DCl分子会导致磁化率的强烈增强。有证据表明，在$n\approx5-6$发生的偶极矩明显上升。这个大小与离子解离开始的预测是一致的。此外，分子动力学模型表明，即使有名义上结合的杂质，由于质子和水分子的热和零点运动，也会产生增强的偶极矩。实验测量和计算提请注意波动在定义水基纳米团簇的极性的重要性，一般的基本作用，由运动的影响，在现实条件下确定的响应fluxional纳米尺度系统。
2015-02-05 physics.atm-clus physics.chem-ph
Study of dipole moments of LiSr and KRb molecules by quantum Monte Carlo methods
异源二聚体对于以许多新的方式寻求利用超冷极性分子的实验具有重要意义，包括精确测量、量子计算和量子模拟。我们计算高度准确的玻恩-奥本海默总能量和电偶极矩作为核间分离的函数，两个这样的二聚体，锂锶和钾铷。我们应用完全相关的，高精度的量子蒙特卡罗方法来评估这些分子的性能在多体框架。我们使用小核有效势结合多参考Slater-Jastrow试验波函数为固定节点扩散蒙特卡罗方法提供精确的节点。作为参考和比较，我们用Hartree-Fock和限制组态相互作用方法计算了相同的性质，并仔细评估了恢复的多体关联对计算量的影响。对于LiSr，我们发现了一个高度非线性的偶极矩曲线，这可能使该分子的偶极矩可调通过振动状态控制。
2013-12-31 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.comp-ph
Van der Waals coefficients for systems with ultracold polar alkali-metal molecules
本文系统地研究了碱金属原子+分子和分子+分子体系的各向同性范德华系数。偶极矩和静态和动态偶极子极化率计算采用高层次的量子化学计算。各向同性范德华系数的色散，感应和旋转部分进行评估。已知的范德瓦尔斯系数，然后用于导出的简单模型的碰撞涉及相应的超冷极性分子的基本特征。
2013-02-21 physics.atom-ph physics.chem-ph
Quantum computation with trapped polar molecules
我们提出了一种新的量子计算机的物理实现。量子比特是超冷双原子分子的电偶极矩，沿着或逆着外部电场取向。单个分子保持在1-D陷阱阵列中，具有电场梯度，允许每个位点的光谱寻址。位通过电偶极-偶极相互作用耦合。使用与已经展示的技术类似的技术，这种设计可以合理地导致具有$\gtrsim 10^4$量子比特的量子计算机，其可以在$\sim 5$ s的预期去相干时间内执行$\sim 10^5$ CNOT门。
2001-10-27 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Electric dipole moment of the electron in YbF molecule
利用最近发展起来的一种新的计算方法，对YbF分子的超精细、P-奇和P，T-奇常数进行了从头计算，该方法考虑了外核区的相关性和极化.用相对论有效核势方法计算了YbF分子的基态电子波函数，并在非变分的框架下恢复了镱核区的分子四分量旋量.利用Yb原子的多体微扰理论，考虑了芯极化效应。对于各向同性超精细常数A，计算精度约为实验值的3%。偶极常数Ad（其大小要小得多）虽然比以前所有的计算都要好，但仍然被低估了近23%。在Yb核中4f-壳层由于成键而引起的扰动的半经验方法中进行校正后，误差减小到8%。未成对电子上的有效电场的值为4.9 a.u.= 2.5E+10 V/cm。
1998-05-30 physics.atom-ph physics.chem-ph
Rotational properties of two interacting cold polar molecules: linear, symmetric, and asymmetric tops
研究两静态冷极性分子在外部直流电场及各向异性偶极-偶极相互作用下的势能与极化，将分子建模为量子刚性转子并考察线性、对称与非对称陀螺分子，发现短间距下分子性质强烈依赖电场方向，凸显考虑转动自由度的重要性。
2024-09-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Rotational control of asymmetric molecules: dipole- vs. polarizability- driven rotational dynamics
我们实验研究了气相中非对称分子的光致和太赫兹致转动动力学.太赫兹场和光场被认为是对非对称分子的两种不同的控制手柄，因为它们通过分子偶极和极化率选择性地耦合到旋转自由度。这两个旋转柄之间的区别突出了在长时间（> 100 ps）无场旋转演化中观察到的不同类型的量子复兴。实验结果与随机相位波函数模拟[Phys. Rev. A 91，063420（2015）]非常一致，并验证了RPWF作为在环境温度下计算不对称分子动力学的有效方法，其中精确的计算方法实际上是不可行的。我们的观察和分析为光学和太赫兹场作为互补旋转手柄的协调激发铺平了道路，这使得不对称分子的三维旋转控制成为可能。
2016-06-04 physics.chem-ph quant-ph
Evolution of dipole-dipole dynamics in cold ammonia collisions
Radboud University, Institute for Molecules and Materials（拉德堡德大学，分子与材料研究所）
研究冷氨碰撞中偶极-偶极动力学演化，用新型束流合并器测量氨同位素分子态-态截面，发现低能下有效偶极矩可关闭，散射计算相符，还证明低能下偶极-偶极相互作用受抑制，为控制冷分子碰撞提供机会。
2026-07-28 physics.atom-ph physics.chem-ph
Is CCSD(T) a proper standard for dipole moment calculations? An analysis considering diverse diatomic species
具有单、双和微扰三重激发的耦合团簇[CCSD（T）]已被广泛用作基准测试不同量子化学方法的参考方法。在本文中，我们检验了CCSD（T）在外推完全基组（CBS）极限下计算基态电偶极矩的准确性。计算的偶极矩已与实验数据集组成的双原子分子的各种键性质和自旋配置进行了比较。因此，为了达到一个令人满意的协议与实验偶极矩，核心相关应包括一些分子。然而，即使当核心相关包括在内，预测的偶极矩大大偏离涉及过渡金属原子的分子的实验值。
2021-07-20 physics.chem-ph
Dynamic dipole polarizabilities of heteronuclear alkali dimers: optical response, trapping and control of ultracold molecules
在这篇文章中，我们解决的一般方法计算小量子系统的动态偶极极化率，基于一个求和的状态公式，原则上涉及整个系统的能谱。我们补充这种方法的几个参数的模型，涉及有限数量的有效过渡，允许一个紧凑和准确的表示的各向同性和各向异性的极化率的组件。我们将此方法应用于由两个碱金属原子（$^7$ Li，$^{23}$ Na，$^{39}$ K，$^{87}$ Rb，$^{133}$ Cs）组成的一系列十个杂原子分子。我们依赖于最新的光谱确定的势能曲线的最低电子状态，并在我们的系统的研究，这些系统在过去十年中进行更高的激发态和永久和过渡偶极矩。这样的汇编对于不断增长的超冷极性分子的研究是及时的。事实上，动态偶极极化率的知识是至关重要的模型的光学响应的分子被困在光晶格，并确定最佳的晶格频率，确保最佳的转移到绝对的基态的初始弱结合的分子。当它们存在时，我们确定所谓的“魔术频率”，其中ac-斯塔克位移，从而观察到的陷阱深度，对于弱束缚和基态分子是相同的。
2017-07-07 cond-mat.quant-gas physics.chem-ph quant-ph
Analysis of large effective electric fields of weakly polar molecules for electron electric dipole moment searches
电子的电偶极矩（eEDM）是超标准模型物理的敏感探针之一。eEDM的可能存在引起实验观察到的能量偏移，其与靶分子的有效电场（Eeff）成比例。因此，有必要对增强Eeff的量进行分析，以确定用于eEDM搜索的合适分子。在这种搜索的背景下，通常认为具有较大电极化的强度的分子也具有较大的Eeff值。然而，我们的Dirac-Fock和相对论耦合集群的单打和双打的计算表明，Yb和Hg的电子轰击有较大的Eeff比氟化物，即使他们的偏振较小。这是由于分子中重原子的价态s和p轨道的显著混合。根据轨道相互作用理论，这种混合归因于价原子轨道的能量差和两个原子轨道的重叠。
2016-09-26 physics.chem-ph physics.comp-ph
Dipole Polarizability of Alkali-Metal (Na, K, Rb) - Alkaline-Earth-Metal (Ca,Sr) Polar molecules - Prospects of Alignment
研究了碱金属（AM）-碱土金属（AEM）极性分子的电子开壳层基态性质。用部分三重态（CCSD（T））电子关联方法，在耦合团簇单态和双态下测定了2 π +基态的势能曲线.计算的光谱常数的同位素（23 Na，39 K，85 Rb）-（40 Ca，88 Sr）与现有的理论和实验结果进行了比较。利用有限场微扰理论在CCSD（T）水平上计算了永久偶极矩（PDM）、平均偶极极化率和极化率各向异性随核间距的变化.由于中等的PDM（KCa：1.67 D，RbCa：1.75 D，KSr：1.27 D，RbSr：1.41 D）和大的极化率各向异性（KCa：566 a.u.，RbCa：604 a.u.，钾锶：574 a.u.，RbSr：615 a.u.），KCa、RbCa、KSr和RbSr是在强激光和外部静态电场组合中用于取向和定向的潜在候选物。
2014-05-14 physics.chem-ph
Diatomic molecules of alkali-metal and alkaline-earth-metal atoms: interaction potentials, dipole moments, and polarizabilities
本文系统计算78种碱金属、碱土金属双原子分子的势能曲线、偶极矩、极化率及光谱常数，并评估误差、建立理论基准。
2024-03-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Use of the complete basis set limit for computing highly accurate ab initio dipole moments
用高阶基组计算偶极矩通常只适用于轻分子，如水。一个简单的，但非常有效的策略，获得高阶偶极子与小，计算成本较低的基础设置。使用有限场方法计算偶极子，用小基组计算的能量可以外推产生与高阶计算中获得的偶极子相当的偶极子。该方法减少了约50%的计算资源（允许计算可靠的偶极矩较大的分子），同时提高了与实验测量的红外跃迁强度的协议。对于大气中重要的分子，通常是太大，考虑使用大的基组，这一程序将提供必要的手段，提高计算光谱强度的几个百分点。
2020-01-10 physics.chem-ph
Interaction potentials, electric moments, polarizabilities, and chemical reactions of YbCu, YbAg, and YbAu molecules
最近已经提出超冷YbAg分子作为用于电子电偶极矩搜索的有希望的候选物[Verma，Jayich，和Vutha，Phys.Rev.Lett. 125，153201（2020）]。在这里，我们计算势能曲线，永久电偶极子和四极矩，和静态电偶极子极化率的YbCu，YbAg，和YbAu分子在其基态电子状态。我们使用耦合集群方法限制到单，双，和非迭代三重激发与大高斯基组，而标量相对论效应包括在小核心能量一致的赝势。我们发现，所研究的分子与5708 $\,$ cm $^{-1}$的阱深度相对较强地结合，5253 $\,$ cm $^{-1}$，13349 $\,$ cm $^{-1}$和5.50 $\,$的平衡距离5.79 $\,$玻尔5.55 $\,$玻尔。它们在平衡距离处分别具有3.2 $\,$ D、3.3 $\,$ D和5.3 $\,$ D的大永久电偶极矩。我们还计算了相应三聚体的平衡几何构型和能量。所研究的分子是化学反应性的，除非它们被隔离在光晶格中或被外场屏蔽。所研究的分子可能在超冷受控化学、偶极多体物理或精密测量实验中找到应用。
2021-05-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Effect of rotational-state-dependent molecular alignment on the optical dipole force
基于分子与光场相互作用的分子光学元件（例如透镜或棱镜）的性质在关键方面取决于分子的量子态及其由光场产生的排列。然而，在以前的实验研究中，状态依赖的排列的影响从来没有被包括在估计的光学偶极力作用于分子上，而以前的理论研究采取了状态依赖的分子排列只考虑隐含。在这里，我们认为明确的分子排列的影响，并为此目的，引入一个有效的极化率，适当考虑分子的排列，并直接关系到依赖于光偶极力。我们说明的意义，包括分子排列的光学偶极力的轨迹研究，比较以前使用的近似与本方法。进行了轨迹模拟的线性分子系综的传播或驻波光场的温度和激光强度的范围内。结果表明，依赖于极化率的有效极化率可以提供正确的估计的光学偶极子力，在此基础上，适用于非极性分子的状态选择方法可以基于。我们注意到，一个类似的分析力作用在极性分子受到不均匀的静态电场揭示了类似的强烈依赖于分子取向。
2016-06-02 physics.chem-ph
Adiabatic orientation of rotating dipole molecules in an external field
极性团簇或分子束通过电场或磁场区域时的感应极化不同于教科书中的朗之万-德拜磁化率。这种区别对于偏转和聚焦实验的解释是重要的，其出现是因为束系综通常以热平衡对称的方式进入场，即，具有先前固定的旋转状态分布。本文讨论了具有固定电偶极矩或磁偶极矩的刚性陀螺系统的定向问题。的解析表达式为他们的“绝热进入”的取向阐明和精确的数值结果的参数范围内进行比较。的热力学和“绝热进入”合奏，扁长和扁圆的顶部，和螺旋顶部和线性旋转的极化之间的差异进行了说明和鉴定。
2008-05-06 physics.atm-clus physics.chem-ph
Single Molecule Spectral Fluctuation Originates from the Variation in Dipole Orientation Connected to Accessible Vibrational Modes
本研究利用单分子多维追踪同步监测发射光谱与三维偶极取向，首次证明室温下光谱涨落与偶极重取向相关，并归因于可及振动模式跃迁。
2024-08-06 physics.chem-ph physics.optics
The dipole-quadrupole theory of surface-enhanced Raman scattering
综述致力于解释SERS的偶极子和四极光分子相互作用中产生的表面场强烈变化的空间中的区域中的强烈不规则的表面粗糙度。本文介绍了SERS的主要特征，几种典型粗糙表面和其它体系附近的电磁场理论，任意对称分子的SERS喇曼张量理论，SERS谱的选择规则和分析，对称分子在某些特定条件下的SERS谱中的一些反常现象，考虑了甲烷分子和立方对称群分子四极散射机制的电动力学禁戒。解释了SERS方法在单分子检测中出现的信号增强和闪烁现象。将上述理论与其它一些SERS机制进行了比较，并对SERS现象进行了解释。结果表明，理论与实验符合得很好，并解释了与SERS现象有关的许多特征。
2013-09-30 physics.chem-ph physics.optics
Zepto to Attosecond core-level photoemission time delays in homonuclear diatomic molecules and non-dipole effects in the framework of Multiple Scattering theory
本研究理论探究同核双原子分子芯能级光发射时间延迟角分布，聚焦非偶极效应致对称性破缺，基于多散射理论建模揭示双中心干涉抵消及残余非偶极效应，应用于氮分子验证并展示其能量角度依赖特性。
2025-02-18 physics.chem-ph
Time-Heterogeneity of the Förster Radius from Dipole Orientational Dynamics Impacts Single-Molecule FRET Experiments
针对单分子 FRET 中的动态位移问题，本文建立含旋转动力学的染料连接子 Langevin 模型，证明位移主要源于偶极矩相互取向而非可及体积。
2024-12-03 physics.bio-ph physics.chem-ph physics.comp-ph
Realization of Heisenberg models of spin systems with polar molecules in pendular states
我们表明，超冷极性双原子或线性分子，在一个外部电场和偶极相互作用相互耦合的取向，可以用来实现精确的海森堡XYZ，XXZ和XY模型，而无需调用任何近似。利用微波或射频场耦合的两个最低激发摆态对赝自旋进行编码。通过计算模型常数与分子偶极矩、转动常数、外场强度和方向以及分子间距离的函数关系，得到了模型的一般特征。我们计算了基于海森堡模型的极性分子线性链的相图，并讨论了它们的缺点，优点和潜在的应用。
2021-12-30 physics.chem-ph quant-ph
Mixed-field orientation of molecules without rotational symmetry
从实验和理论上研究了永久偶极矩与极化率主轴不平行的非对称转子分子的混合场取向。我们发现，对于强非共振激光场和弱静态电场的典型情况，如果激光场是椭圆偏振的，并且其长轴和短轴不平行于静态场，则会诱导完整的3D取向。对于线性偏振激光场，仅沿着分子的最可偏振轴的偶极矩分量是相关的，导致即使当激光偏振和静态场不平行时也是1D取向。模拟结果表明，在强直流电场与激光场的结合中，垂直于最极化轴的偶极矩分量变得相关。这提供了一种替代的方法，通过组合线性偏振激光场和强直流电场，以等于分子的最极化轴和其永久偶极矩之间的角度布置的3D取向。
2013-10-16 physics.chem-ph
A Mountaineering Strategy to Excited States: Highly-Accurate Oscillator Strengths and Dipole Moments of Small Molecules
这项工作提出了一系列高精度的激发态特性，使用高阶耦合簇（CC）计算进行了一系列的扩散包含基组，以及与实验值进行了广泛的比较。事实上，我们已经计算了主要的基态到激发态跃迁性质，振子强度，以及基态和激发态的偶极矩，考虑了{13}个小分子（硼、氯化氢、水、硫化氢、氟化硼、一氧化碳、二氮、乙烯、甲醛、硫代甲醛、硝酰基、{氟卡宾}和甲硅烷基）。我们系统地包括校正的五元组（CCSDTQP）在CC扩展和外推到完整的基组限制。当可以与实验测量进行比较时，也就是说，当可以找到许多一致的实验数据时，理论通常提供落入激发态性质的实验误差范围内的值。除了完成我们以前的研究重点是过渡能（\textit{J.~Chem.~Theory Comput.} \textbf{14}（2018）4360--4379、\textit{ibid.} ~ \textbf{15}（2019）1939--1956、\textit{ibid.} ~ \textbf{16}（2020）1711--1741和\textit{ibid.} ~ \textbf{16}（2020）3720--3736），这项工作还提供了超精确的偶极子和振荡器强度，可用于未来的理论基准。
2020-11-17 physics.chem-ph physics.comp-ph
Molecular Dipole Moment Learning via Rotationally Equivariant Gaussian Process Regression with Derivatives in Molecular-orbital-based Machine Learning
California Institute of Technology（加州理工学院）
这项研究扩展了精确和可转移的基于分子轨道的机器学习（MOB-ML）方法，以Hartree-Fock计算为代价来模拟电子相关对偶极矩的贡献。应用基于分子轨道（MOB）的成对分解的相关部分的偶极矩，这些对偶极矩可以进一步回归为分子轨道（MO）的通用函数。偶极MOB特征由能量MOB特征及其对电场的响应组成。为了更有效地学习偶极矩，引入了一种可解释的旋转等变高斯过程回归（GPR）导数算法。所提出的问题设置，功能设计和ML算法，提供了高精度的模型，偶极矩和能量的水和14个小分子。为了证明MOB-ML作为有机分子的分子偶极矩和能量的广义密度矩阵泛函的能力，我们进一步应用所提出的MOB-ML方法来训练和测试来自QM 9数据集的分子。局部可扩展GPR与高斯混合模型无监督聚类（GMM/GPR）的应用将MOB-ML扩展到大数据范围，同时保持预测精度。此外，与文献结果相比，MOB-ML提供了最好的测试MAE为4.21 mDebye和0.045千卡/摩尔的偶极矩和能量模型，分别为110000 QM 9分子训练时。所得到的QM 9模型的良好的可移植性也说明了四个不同系列的肽的准确预测。
2022-05-31 cs.LG physics.chem-ph
Manifestation of the strong quadrupole light-molecule interaction in the SEHR spectra of symmetrical molecules
本文在定性考虑某些粗糙金属表面模型附近的电磁场以及偶极和四极光分子相互作用的某些特征的基础上，论证了表面增强超拉曼散射巨增强的可能性，如偶极-四极SERS理论中所作的那样。考虑对称分子允许获得选择规则，其SEHR光谱和建立这样的规律性的外观的频带，引起的完全对称的振动，转换后的酉不可约表示的分子与C2 h，D和更高的对称群，这是禁止在通常的HRS光谱。反式-1，2-双的文献资料分析（4-吡啶基）乙烯和吡啶分子的SEHR谱可以用SEHRS偶极-四极理论解释，而吡嗪分子的SEHR谱则显示出由幺正不可约表示后的振动转变引起的强禁带，这有力地证实了SEHRS偶极-四极理论，从而可以详细解释整个SEHR谱。结果证实了这种常见的机制，表面增强光学过程的分子吸附在粗糙的金属表面。
2011-07-16 physics.chem-ph physics.optics
