Empirical normal intensity distribution for overtone vibrational spectra of triatomic molecules
理论计算为当代光谱数据库提供了更高比例的数据，这些数据传统上依赖于实验观测和半经验模型。现在，一个常见的程序是扩展计算的线列表，以包括基态电子态的所有束缚态之间的振转跃迁，直到解离极限。利用先进的从头算方法计算势能面和偶极矩面，结合从头算和实验数据得到半经验势能面。目标是在光谱的所有部分的计算的跃迁强度中达到高精度，即增加模型的预测能力。我们表明，为了执行这一任务，需要，除了标准的改进的PES和DMS的光谱可访问的区域，扩展的从头计算的PES对联合原子限制沿拉伸坐标。这一论点是基于高泛音跃迁的强度和排斥势壁之间的相关性，该势壁先前已在理论上建立了双原子分子，并在这里经验性地扩展到线性和非线性三原子分子。我们生成的水和臭氧的部分线列表，并与一个已经可用的二氧化碳的线列表，我们得到的正常强度分布，这是一个直接的结果，这种相关性。正态分布不是计算高精度强度的工具，而是分析通过传统方法计算的强度的手段。
2020-05-14 physics.chem-ph
IYPt is a highly polar, nonlinear triatomic molecule
三原子分子IYPt，其异构体，第17组同系物，和二聚体的探索性量子化学研究进行。结果表明，IYPt是一个具有弯曲几何构型的基态单重态，其电偶极矩为4.8D。IPtY异构体也是弯曲的，但能量高33.5千卡/摩尔，而具有中心碘原子的异构体是不稳定的分子。此外，计算表明，只有二聚体的IYPt，由（PtY）2菱形与碘原子键合到Y，其特征在于正的振动频率。
2019-12-19 physics.atm-clus physics.chem-ph
Triatomic butterfly molecules
我们详细的三原子“蝴蝶”分子，超远程里德堡分子的共振$p$波散射绑定丰富的电子和振动结构。我们把这些分子分为两个子类，这取决于它们的电子波函数通过分子平面的反射下的奇偶性。具有奇反射宇称的三聚体具有拓扑光滑的势能面，除了在共线构型附近。在这里，振动波函数被紧紧地限制在弯曲-拉伸和弯曲模式中，但仅松散地限制在非对称拉伸模式中。具有均匀反射宇称的三聚体表现出更丰富的势能面，具有丰富的极小值，但其中只有少数足够深以定位振动态。这些极小值与蝶形二聚体的电子波函数相关，有助于三聚体的构建原理。
2019-09-04 physics.atom-ph physics.chem-ph
An evaluation for geometries, formation enthalpies, and dissociation energies of diatomic and triatomic (C, H, N, O), NO3, and HNO3 molecules from the PAW DFT method with PBE and optB88-vdW functionals
采用投影缀加波（PAW）密度泛函理论（DFT）方法，采用PBE和optB 88-vdW交换相关泛函，计算了所有由C、H、N和O四种基本元素组成的双原子和三原子分子的结构几何、形成能和离解能.计算还扩展到两个较大的分子NO3和HNO 3，这两个分子分别由4个和5个原子组成。在计算中总共考虑了82种分子或异构体。用平面波密度泛函方法计算了这些分子的42个键长和15个键角等几何参数，与已有的实验数据比较，结果令人满意。对49个生成能和138个离解能（包括51个原子化能和相应的键离解能）进行了误差分析。结果还比较了以前的数据从各种原子轨道为基础的方法的分子和类似或不同的平面波DFT方法的各种固体和其他分子。这提供了一个信息和指导性的评价，特别是计算大尺寸的材料系统包含这些小分子，以及进一步发展DFT方法。
2022-11-24 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
A general algebraic model for vibrational molecular spectroscopy
我们提出了振子模型的对称性适应版本，并讨论了对D_{3h}三原子分子：H_3^+、Be_3和Na_3^+的应用。
1996-12-10 physics.chem-ph
Formation of ultracold triatomic molecules by electric microwave association
Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）
本文提出通过电微波关联形成超冷三原子分子的理论模型，利用电偶极矩驱动分子旋转能级跃迁，为制备深度束缚三原子分子提供新方法。
2025-02-10 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
Ab initio study of parity and time-reversal violation in laser-coolable triatomic molecules
电子结构增强因子的同时宇称和时间反转违反（$\mathcal{P,T}$违反）所造成的电偶极矩的电子（eEDM）和标量-赝标量核子-电子流（SPNEC）的相互作用的各种金属氢氧化物，其中几个被认为是激光-冷却和有前途的候选人的eEDM测量报告。在零级正则近似（ZORA）下计算了CaOH、SrOH、BaOH、RaOH和YbOH的电子结构增强\textit{ab initio}。标度行为相对于核电荷数和比例的增强因子的讨论来源的$\mathcal{P,T}$违反进行了分析，这是至关重要的，以获得严格的界限参数的新的物理实验。
2018-11-14 physics.atom-ph physics.chem-ph
Lie Algebraic approach to molecular spectroscopy: Diatomic to polyatomic molecules
基于原子核相互作用玻色子模型的思想，相互作用偶极（$p$）玻色子和标量（$s$）玻色子导致了基于双原子分子$U(4)$谱生成代数的振子模型的发展。$U(4) \supset SO(4) \supset SO(3)$代数生成旋转振动光谱。将其推广到两个耦合的$SO(4)$代数和三个耦合的$SO(4)$代数，分别描述了三原子和四原子分子.类似地，适当耦合的$U(2) \supset SO(2)$代数将描述多原子分子中具有适当点群对称性的伸缩振动。此外，耦合$U(3)$代数描述耦合弯曲。李代数的方法，分子光谱学简要介绍了随着一个列表，给出未来的方向，并在三个附录结果：（一）$U(3)$代数弯曲振动和耦合弯曲;（二）对称混合哈密顿产生定期光谱;（三）配分函数的双原子和三原子分子。
2018-01-31 physics.chem-ph
Simultaneous imaging of vibrational, rotational, and electronic wave packet dynamics in a triatomic molecule
本研究针对强耦合下分子多自由度动力学表征难题，结合时间分辨CEI与量子模拟，同时观测了二氧化硫的振动、转动及电子波包演化，验证了多重符合CEI用于多原子分子耦合运动研究的有效性。
2025-06-06 physics.atm-clus physics.chem-ph physics.optics
Triatomic Photoassociation in an Ultracold Atom-Molecule Collision
本研究通过理论分析，探讨了超冷条件下碱土原子与双原子分子碰撞中光子吸收的三原子复合物形成机制，并验证了模型与已有实验结果的一致性。
2022-07-05 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Filming Enhanced Ionization in an Ultrafast Triatomic Slingshot
拍摄分子内原子的运动是分子物理和量子化学的一个积极的追求。一种很有前途的方法是激光诱导库仑爆炸成像（CEI），其中激光脉冲快速电离分子中的许多电子，导致剩余的离子受到库仑排斥。离子动量用于重建分子几何形状，其通过相对于原子间运动的开始以可调节的延迟电离而随时间跟踪（即，成膜）。然而，电离脉冲过程中的超快运动会使结果失真。我们在水中研究了这种效应，并拍摄了快速的“弹弓”运动，增强电离和扭曲CEI结果。我们的研究揭示了几何形状和机制的增强，这可能会通知CEI实验在许多其他多原子分子。
2022-10-24 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Hidden aspects of the Structural Theory of chemistry: The MC-QTAIM analysis reveals "alchemical" transformation from a triatomic to a diatomic structure
化学的结构理论将化学/分子结构引入分子中原子的相对排列和键合模式的组合。目前，分子中原子的结构是从分子中原子的量子理论（QTAIM）的拓扑分析导出的。在这种情况下，分子结构通过大的几何变化和伴随的电子结构重组而变化，这些变化通常发生在化学反应中或在极端静水压力下。在这份报告中，一个新的模式的结构变化的背景下，新提出的多组分QTAIM（MC-QTAIM），起源于核的质量变化。因此，引入XCN和CNX系列物质，其中X代表具有单位正电荷和可变质量的量子粒子，该可变质量在质子和正电子的质量之间以离散步骤变化。从头算非玻恩-奥本海默（非BO）的计算进行了一系列的物种和由此产生的非BO波函数用于MC-QTAIM分析揭示了质子质量的三原子结构和正电子质量的双原子结构。在这两个系列的物种之间的质子和正电子质量的临界质量被发现从三原子到双原子结构的过渡发生。这种突然的结构转变具有类似于热力学中通常的相变的拓扑性质。所发现的质量诱导的结构转变是结构理论的一个隐藏的方面，只有当原子核被视为量子波而不是钳位点电荷时，才能超越BO范式。
2014-10-15 physics.atm-clus physics.chem-ph
Atomic momentum distributions in polyatomic molecules in rotational-vibrational eigenstates
本文提出一种计算多原子分子在转动-振动本征态下原子动量分布的量子力学方法，并通过对H2O和CO2的对比分析，揭示质子动量振荡源于量子离域化。
2024-06-07 physics.chem-ph
Modelling Triatomic Biosignatures: Ozone and Isotopomers
本研究基于TOSH理论拓展双原子模拟框架，开发出支持三原子分子的Epimetheus代码，通过臭氧及其8种同位素异构体验证，证明其能较好生成红外光谱，可支撑天体物理高分辨率分子光谱研究。
2024-03-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Theoretical treatment of Coriolis effect using hyper-spherical coordinates, with application to the ro-vibrational spectrum of ozone
用超球坐标对三原子分子的转动和振动相互作用进行了比较和分析。这些方法的不同之处在于z轴的选择和分子的长球形或扁球形转子形状的假设。对于每种情况，块结构的旋转振动的哈密顿矩阵推导和分析，并明确了每种方法的优点和缺点。然后，这个理论被用来计算单取代臭氧的振转光谱，粗略地说，600振动态的16 O 18 O 16 O和16 O 16 O 18 O异构体相结合，与旋转激发高达J=5和两个反转宇称（21600耦合振转态总数）。计算和分析了不同宇称态之间的分裂，即所谓的K-双态。不对称顶部转子项和科里奥利耦合项的作用分别确定，它被发现，它们都影响这些分裂，但在相反的方向。因此，这两种效应部分抵消，并且剩余分裂相对较小。在这项工作中报道的16 O 18 O 16 O和16 O 16 O 18 O的振转态能量与文献（可用于低振动激发）非常一致。这里获得的高激发振动态的新数据，使第一个系统的研究科里奥利效应的对称和不对称同位素的臭氧。
2020-02-14 physics.chem-ph
Optically Addressing Circularly-Polarized Vibrations in Molecules
本文探讨了分子中圆偏振振动的光学可寻址性，研究了破坏对称性的化学修饰对其的影响，并发现部分模式在修饰后仍保持正交性与简并性，从而拓宽了其作为纳米级角动量态用于信息存储与操纵的应用前景。
2025-06-25 physics.chem-ph
Thermodynamic coupling of reactions via few-molecule vibrational polaritons
光和分子振动之间的相互作用导致称为振动极化激元的混合光物质状态。尽管许多有趣的现象已经被预测为单分子振动强耦合（VSC），一些研究表明，由于暗态的存在，这些影响往往会在多分子制度被削弱。实现单分子或少分子振动极化激元一直受到制造极小模体积红外腔的需要的限制。在这项工作中，我们提出了一种替代策略，以实现单分子VSC的腔增强拉曼光谱（CERS）的设置，基于腔光力学的物理。然后，我们提出了一个利用少分子VSC的方案，使自发的电子转移，现在可以燃料一个非自发的腔外的反应，这是一个非自发性的上坡反应。
2023-02-08 physics.chem-ph
U(2) algebraic model applied to stretching vibrational spectra of tetrahedral molecules
在U（2）代数模型下研究了四面体分子的高激发伸缩振动能级和红外跃迁强度。它的应用硅烷和四氟化硅的标准偏差小于其他模型。
1998-01-11 physics.chem-ph
Musical Molecules: Sonifying the IR Spectra and Modeling Intramolecular Vibrational Energy Redistribution of Small Molecules
Harvard University（哈佛大学）
本研究通过将红外光谱转化为声音，揭示了小分子振动能量再分布的非谐振特性及模式耦合现象。
2026-01-06 physics.chem-ph
Algebraic approach to vibrational spectra of tetrahedral molecules: a case study of silicon tetrafluoride
本文在U（2）代数模型中研究了四面体分子的伸缩和弯曲振动谱以及红外跃迁强度，其中模型哈密顿量和波函数中的虚假态被精确地去除了。作为一个例子，我们应用该模型的四氟化硅SiF $_4$。
1998-01-11 physics.chem-ph
A symmetry-adapted algebraic approach to molecular spectroscopy
本文用一个自适应代数模型研究了D_3h和T_d分子的振动激发。一个系统的程序是用来建立之间的关系的代数和配置空间配方。通过这种方式，我们确定了相互作用项，这些项在以前的振子模型中是不存在的。包含这些新的相互作用导致可靠的光谱预测。我们举例说明了D_3h三原子分子H_3^+、Be_3和Na_3以及T_d分子Be_4和CH_4的计算方法。
1996-11-29 physics.chem-ph
Efficient non-resonant intermolecular vibrational energy transfer
分子激发振动态是亚稳态，我们将它们的有限寿命纳入弱相互作用分子之间的振动能量转移理论，即，原子核之间的距离是没有化学键的。在相邻分子的存在下，初始振动激发的分子的有效寿命的表达式推导出封闭的形式。这些表达式允许人们分析能量转移背后的物理学。结果表明，由于不同的有限寿命的孤立的激发分子，一个非常有效的振动能量转移可以发生在它们之间，即使它们的能量是相当非共振。讨论了实例。
2018-03-13 physics.chem-ph
Ultrafast intermolecular energy transfer from vibrations to electronic motion
讨论了处于电子基态的振动激发分子如何将其振动能转移到相邻分子的电子运动上，并使它们相互作用。基于明确的振动激发分子和阴离子邻居的例子，它表明，转移可以是非常有效的分子间的距离远远超出的距离，在该分子和它的邻居可以形成一个键。
2018-09-11 physics.chem-ph
Vibrational tunneling spectra of molecules with asymmetric wells: a combined vibrational configuration interaction and instanton approach
将振动自洽场（VSCF）和振动组态相互作用（VCI）方法与半经典瞬子理论相结合，研究了多阱分子的振动隧穿谱.该方法可以应用于计算具有任意数量阱的系统中的低振动态，这些阱不一定通过对称性操作来关联。它特别适合于阱被大势垒分隔且隧穿分裂小的系统，因此精确的量子力学方法的计算成本过高。在二维双阱模型系统和丙二醛上测试了该方法的准确性，并将结果与精确的量子力学计算进行了比较。该方法随后被施加到不对称氘代丙二醛，它具有非简并的振动频率在两个井。该谱是以单阱VSFC/VCI计算为代价获得的。不同阱的状态之间的相互作用是半经典计算在一个相对可以忽略不计的计算成本。该方法特别适用于水分子团簇研究中的光谱计算和归属。
2022-02-04 physics.chem-ph
Collective vibrational strong coupling effects on molecular vibrational relaxation and energy transfer: Numerical insights via cavity molecular dynamics simulations
经典腔分子动力学模拟表明，对于一小部分热CO2分子，在CO2分子的C=O非对称伸缩和腔模之间形成的集体振动强耦合（VSC）加速了热分子的弛豫.这种加速的物理机制是极化激元，特别是低极化激元，在非平衡过程中可以瞬时激发，这有利于分子间的振动能量转移。VSC对这些速率的影响（i）共振地依赖于腔模失谐，（ii）协同地依赖于分子浓度或拉比分裂，以及（iii）共同地与热分子的数量成比例，这类似于Dicke的超辐射。对于较大的腔体体积，由于这种超辐射样行为和较小的轻物质耦合之间的平衡，总VSC对弛豫速率的影响可以比$1/N$更慢地缩放，并且每个分子的平均VSC效应可以对形成VSC的多达$N \sim10^4$分子保持有意义。此外，我们发现，瞬态激发的低极化激元更倾向于通过将其能量转移到分子能量分布的尾部而不是将其平均分配给所有热分子来弛豫。最后，我们强调的参数依赖性之间的相似性，目前的发现与VSC催化中观察到的法布里-珀罗微腔。
2021-03-11 physics.chem-ph
Multidimensional quantum calculation of the infrared spectra under polaritonic vibrational strong and ultrastrong coupling
最近的实验和理论表明，分子的基态性质和化学反应性可以在光学腔中被改变。振动强或超强耦合导致振动极化激元的形成，通常通过红外光谱（IR）观察到。在这里，我们提供了一个理论框架进行多维量子模拟的红外光谱时，分子与腔模式相互作用。以单个水分子为例，结合精确的势能面和偶极矩面，我们实现的腔振动自洽场/虚态组态相互作用（cVSCF/VCI）能够定量预测分子在腔内外的红外光谱.共振分裂和蓝/红移的光谱特征被发现与腔模的频率和偏振方向高度相关。对模拟光谱的进一步分析表明，极化激元强振动耦合极大地诱导了分子振动模之间的耦合，表明腔可以显著地加速分子内的振动能量转移。
2022-04-12 physics.chem-ph
Nano-Scale Manipulation of Single-Molecule Conformational Transition Through Vibrational Excitation
本研究利用扫描隧道显微镜的隧穿电子振动激发，在Cu(100)表面操控单个吡咯烷分子的构象转变，揭示了由不同振动模式驱动的多条转变路径，并展示了通过针尖诱导范德华力和分子间相互作用精确调控分子-环境相互作用，为设计特定分子功能提供了新方法。
2024-10-02 physics.chem-ph
Ab initio effective rotational and rovibrational Hamiltonians for non-rigid systems via curvilinear second order vibrational Møller-Plesset perturbation theory
本文提出了一种微扰方法用于刚性和非刚性分子转动和振转有效哈密顿量的从头计算。我们的方法是基于二阶振动Møller-Plesset微扰理论（VMP 2）的曲线实现，通过二阶接触变换扩展到包括旋转效应。虽然更昂贵，这种方法是显着更准确的比标准的二阶振动微扰理论（VPT 2）的系统，很难描述为零阶的直线正常模式谐振子。我们应用这种方法，并证明其准确性的两个分子：硅$_2$ C，一个准线性三原子具有显着的弯曲非谐性，CH $_3$ NO $_2$，其中包含一个完全不受阻碍的甲基转子。除了这两个例子，我们讨论了几个关键的技术方面的方法，包括一个有效的实现Eckart和准Eckart框架嵌入，不依赖于数值有限差分。
2016-09-02 physics.chem-ph physics.comp-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
High-order harmonic spectroscopy for molecular imaging of polyatomic molecules
高次谐波产生是探测原子和分子结构的强大而灵敏的工具，在同一测量中结合了前所未有的阿秒时间分辨率和埃量级的高空间分辨率。通过高次谐波产生的最外层分子轨道的成像长期以来一直限于非常简单的分子，如氮。最近，我们展示了一种技术，克服了几个问题，阻止了分子轨道断层扫描扩展到更复杂的物种，表明分子成像可以应用于像二氧化碳这样的三原子分子。在这里，我们报告这种技术的应用，一氧化二氮（N2O）和乙炔（C2H2）。这一结果代表了对脆弱化合物成像的第一步，这一类别包括大多数基本生物分子。
2014-12-03 physics.chem-ph physics.optics
Cavity-modified unimolecular dissociation reactions via intramolecular vibrational energy redistribution
虽然新兴的振动极化激元化学领域有可能克服合成化学的传统局限性，但其基本机制尚未得到很好的理解。在这里，我们将探讨如何在红外光学腔中修改由分子内振动能量再分布（IVR）限制速率的单分子解离反应的动力学。我们研究了一个弯曲三原子分子的经典模型，其中两个外原子通过非简谐Morse势与中心原子耦合到一个简谐弯曲模。我们表明，共振耦合到特定的非谐振动模式的光腔可以干扰IVR和改变单分子解离反应速率时，腔模式作为一个水库的振动能量。我们发现一个强烈的依赖于腔和分子的初始状态。特别地，当腔最初是空的时，解离速率降低，而当腔最初比分子热时，腔反而可以加速反应速率。这些结果奠定了基础，进一步的理论工作，以了解有趣的实验结果的振动极化激元化学的背景下，IVR。
2021-11-15 nlin.CD physics.chem-ph quant-ph
Selective Excitation of Vibrations in a Single Molecule
本研究利用扫描隧道显微镜中的共振拉曼光谱，通过精细调节激光波长至振动电子跃迁共振，实现了单分子振动模式的选择性激发与探测，为表面分子化学转化调控奠定基础。
2024-03-14 physics.chem-ph physics.optics
Calculated low-energy electron-impact vibrational excitation cross sections for CO2 molecule
在简正模分离近似下，考虑了CO2分子基态电子态受电子碰撞通过CO2-（2Π）形状共振的振动激发截面.计算每个振动模式的共振曲线和宽度。计算假设正常模式之间的去耦，并采用局部复势模型的核动力学的治疗，通常采用的电子散射涉及双原子分子。结果被提出为激发高达10个振动能级在每个模式和文献中存在的数据进行了讨论与比较。
2016-10-29 physics.chem-ph physics.plasm-ph
Electron-impact resonant vibrational excitation and dissociation processes involving vibrationally excited N2 molecules
本文讨论了N $_2^-(\textrm{X}\ ^2Π_g)$共振态下电子与N $_2$碰撞的共振激发截面和相应的速率系数。新的计算进行使用精确的势能曲线的N $_2$电子基态，从文献中，和N $_2^-$共振态，从$R$矩阵计算。计算也扩展到涉及N $_2$基态振动连续的共振激发过程，导致解离。电子碰撞解离被发现是显着的，从更高的振动水平。精确的解析拟合的完整的速率系数。研究了旋转激发的N-$_2$分子的离解截面的行为，其中包括$J=50,100$和150以及不同的振动能级。
2014-06-08 physics.chem-ph physics.plasm-ph
Vibrational Strong Coupling of Ro-Vibrational States of Gaseous N2O Molecules
本文通过室温下气态N2O分子的振动强耦合形成振动-极化激元态，利用转动-振动光谱特征和三耦合振子模型揭示了P、R支混合产生三个极化激元支及玻尔兹曼分布改变的机制，为理解极化激元化学中的速率调控提供了新途径。
2024-01-11 physics.atm-clus physics.chem-ph
Seeing the vibrational breathing of a single molecule through time-resolved coherent anti-Stokes Raman scattering
分子内化学键的运动可以通过超快非线性光谱学以振动波包的形式被实时观察到。这种非线性光学测量通常在大的分子系综上进行，并且因此被限制到可以保持系综相干性的程度。在这里，我们描述振动波包运动的单分子，通过时间分辨，表面增强，相干反斯托克斯拉曼散射记录。在环境条件下，通过为分子配备偶极纳米天线（金哑铃）来实现检测单个分子运动所需的灵敏度。与系综中的测量相反，单个分子上的振动相干性不会退相。它产生具有特征统计的相位波动。我们提出了离散采样的统计状态的时间演化，并突出了独特的信息内容的特征，早期的信号概率分布函数。
2014-02-20 physics.chem-ph physics.optics
Vibrational excitation of diatomic molecular ions in strong-field ionization of diatomic molecules
基于强场近似和Born-Oppenheimer近似的模型定性地描述了强激光脉冲电离中性分子后双原子分子离子中形成的振动态的分布。与最近的一个实验[X. Urbain等人，物理修订信函92，163004（2004）]。特别是，观察到的偏离弗兰克-康登分布再现。此外，我们证明了振动分布的控制的峰值强度的变化或激光脉冲的频率的变化。
2005-08-30 physics.atom-ph physics.chem-ph
Boson-realization model for the vibrational spectra of tetrahedral molecules
提出了一个研究四面体分子振动谱的玻色子实现代数模型，其中用10组玻色子产生和湮灭算符构造了具有$T_{d}$对称性的哈密顿量.在我们的模型中有两个方案。第一个方案提供了一个八参数拟合甲烷的实验振动本征值的均方根偏差为11.61 $cm^{-1}$。第二种方案，其中弯曲振子被假定为谐波并且弯曲振动之间的相互作用被忽略，提供了具有均方根偏差12.42 $cm^{-1}$的五参数拟合
1996-04-04 chem-ph physics.chem-ph
A Theoretical Study on the Vibrational Spectra of PAH Molecules with Aliphatic Sidegroups
采用密度泛函理论（DFT）研究了一系列具有芳香-芳香混合结构的分子中脂肪族侧基对天文未识别红外发射（UIE）特征形成的作用.研究了在固定的多环芳烃（PAH）核（卵烯）上引入各种脂肪族基团的影响。每个分子的模拟光谱通过在$T$ =500 K下应用Drude分布而产生，同时分子保持在其电子基态。用半定量的方法对振动简正模进行了分类。这使我们能够分离芳香族和脂肪族的振动，从而提供线索，什么类型的振动是负责在不同波长的发射带。我们发现，许多UIE带不是纯的芳香族振动带，但可能代表耦合振动模式。定量测定了脂肪族基团对8 $μ$ m平台形成的影响。甲基（$-$ CH $_3$）和亚甲基（$-$ CH $_2-$）基团的振动运动可引起母体PAH振动带的合并和宽谱特征的形成。这些结果表明脂肪族结构在UIE现象中起重要作用。
2015-01-02 astro-ph.GA physics.chem-ph
Charge-state dependent vibrational relaxation in a single-molecule junction
原子核自由度和电子自由度之间的相互作用强烈地影响分子的电荷输运。在这里，我们报告通过卟啉二聚体分子，弱耦合到石墨烯电极，显示连续的隧道内的库仑阻塞制度的运输。顺序输运是由电流诱导的声子吸收发起的，并通过非平衡振动分布通过快速顺序输运进行。我们证明这是可能的，只有当振动耗散是缓慢的相对于顺序隧穿率，并获得一个较低的边界为8纳秒的振动弛豫时间，一个值，这是依赖于分子的电荷状态。
2022-02-25 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Observation of magnetically tunable Feshbach resonances in ultracold $^{23}$Na$^{40}$K+$^{40}$K collisions
涉及重分子的超冷碰撞中的共振很难理解，并且已被证明具有挑战性。本文报道了在振转基态的$^{23}$ Na $^{40}$ K分子与$^{40}$ K原子的超冷碰撞中观测到的磁调谐费什巴赫共振。我们制备了基态的各种超精细能级的原子和分子，并观察了分子的损失随磁场的变化。原子-分子费什巴赫共振通过观察损失率系数的增强来识别。我们已经观察到三个共振在约101 G的各种原子分子散射通道，宽度为几百毫高斯。在超低温下观察到的原子-分子费什巴赫共振以前所未有的分辨率探测了三体势能面。我们的工作将有助于提高对复杂的超冷碰撞的理解，并开辟了创造超冷三原子分子的可能性。
2018-07-30 physics.atom-ph physics.chem-ph
Intrinsic vibrational angular momentum from non-adiabatic effects in non-collinear magnetic molecules
我们表明，在非共线磁性分子，非绝热（动力学）的影响，由于电子振动子耦合的时间反演对称性破缺相互作用的振动场。由于在这些系统中，电子波函数不能选择为实数，因此出现了非零的几何矢势（Berry连接）。其结果是，一个内在的非零振动角动量发生，即使是非简并模式和外部探针的情况下。电子振动模式可以被看作是携带相当大的角动量的基本量子粒子。作为一个概念的证明，我们证明了这种拓扑效应的幅度进行非绝热第一性原理计算铂簇，并显示这些分子主机相当大的固有声子角动量的轨道电子的巡回铁磁体。
2021-04-22 cond-mat.other physics.chem-ph
Vibrational and coherence dynamics of molecules
我们{ \it解析}研究了分子中振动能量输运的布居和相干动力学以及弛豫。探索了相应的两个时间尺度$t_1$和$t_2$。相干布居纠缠被发现大大提高了时间尺度$t_2$的退相和幅度的相干。这是由于相干性抑制了环境诱导的漂移力。此外，布居不平衡（磁化）被显着放大的相干布居纠缠。与以前的研究相反，我们通过显示$t_1<t_2$精确地阐明了一个连贯的过程。我们预测的振动和取向动力学的OH-伸缩模式与最近的实验一致的松弛，当应用到溶解在D $_2$ O的水分子。最后我们在宏观层次上探讨了相干性对热流的影响。
2015-12-25 physics.chem-ph quant-ph
Differential Scattering Cross-Sections for the Different Product Vibrational States in the Ion-Molecule Reaction Ar+ + N2
在交叉束实验中结合三维速度图成像研究了Ar+ + N2 -> Ar + N2+的电荷转移反应。角微分态-态截面被确定为碰撞能量的函数。我们发现，散射到第一激发振动能级占主导地位，如预期的那样，但只有在向前的方向上的散射。对于更大的散射角，已经观察到高达v '= 6的更高的振动激发。为了降低碰撞能量，对于所有运动学允许的量子态，散射到更高的散射角变得越来越重要。我们的详细测量表明，这个基本的离子分子反应的实验和理论之间的定量协议现在触手可及。
2013-04-07 physics.atom-ph physics.chem-ph
Addressing intramolecular vibrational redistribution in a single molecule through pump and probe surface-enhanced vibrational spectroscopy
Centro de Física de Materiales (CFM-MPC), CSIC-EHU（材料物理中心）；Donostia International Physics Center (DIPC)（多诺西亚国际物理中心）；Department of Electricity and Electronics, FCT-ZTF, UPV-EHU（巴斯克国立大学电气与电子工程系）；Department of Polymers and Advanced Materials, Faculty of Chemistry, The University of the Basque Country, UPV/EHU（巴斯克国立大学化学学院高分子与先进材料系）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊克尔巴斯基克科学基金会）
本文通过泵浦和探针表面增强振动光谱研究单分子内分子振动再分布，利用量子力学框架分析振动光谱优化IVR表征的策略。
2026-01-06 physics.chem-ph physics.optics quant-ph
$\mathcal{P}$,$\mathcal{T}$-odd effects for RaOH molecule in the excited vibrational state
三原子分子RaOH结合了激光可冷却性和光谱的优点，具有紧密的反宇称双重态。这使其成为$\mathcal{P}$，$\mathcal{T}$ -违反的实验研究的有希望的候选者。以前的研究集中在计算不同的几何形状，没有平均的振转波函数，并强调的可能性，即依赖的$\mathcal{P}$，$\mathcal{T}$参数的键角可能会显着改变观察到的值。从绝热哈密顿量出发，利用密耦方程，得到了RaOH基态和振动激发态的振转波函数。基于相对论CCSD（T）计算，采用广义相对论有效实势（GRECP），构造了镭原子的势面。计算了描述系统对电子电偶极矩和标量-赝标核子-电子相互作用敏感性的参数$E_{\rm eff}$和$E_s$的平均值，得到了$l$ -加倍值.
2020-12-15 hep-ph physics.atom-ph physics.chem-ph
Coherent Control of Vibrational State Population in a Nonpolar Molecule
提出了一种非极性分子振动态布居数分布的相干控制方案。我们对处于电子基态的氢分子离子与红外激光脉冲相互作用的理论分析和数值模拟结果表明，通过与第一激发解离态的耦合，在振动态之间发生了选择性的双光子跃迁。我们表明，对于一个给定的时间强度分布的振动态之间的布居转移，或振动态的叠加，可以完成一个单一的啁啾脉冲或一个训练的啁啾脉冲，这占由于AC斯塔克效应的累积相位差。空间强度（或焦点）平均的影响进行了讨论。
2011-02-16 physics.chem-ph physics.optics quant-ph
Photon echo signature of vibrational cat states created by femtosecond excitation of molecules
一对相干飞秒脉冲激发作用于具有强电子-声子耦合的分子，在相干跃迁的激发态和基态的振动态中产生一个低动量波包和一个高动量波包的相干叠加.随着激发态进一步加速，高动量基态贡献和低动量激发态贡献之间的干涉引起光子回波。这种光子回波是分离的振动轨迹之间量子干涉的直接结果，因此可以提供分子振动的非经典性质的实验证据。
2001-01-19 physics.chem-ph physics.optics quant-ph
Rotating and vibrating symmetric top molecule RaOCH$_3$ in the fundamental $\mathcal{P}$, $\mathcal{T}$-violation searches
我们研究了对称顶RaOCH $_3$分子的旋转和振动对其作为探测$\mathcal{P}$和$\mathcal{T}$破坏效应（如电子电偶极矩（eEDM）和标量-赝标电子-核子相互作用（Ne-SPS））的有效性的影响。相应的增强参数$E_{\rm eff}$和$E_{\rm s}$计算的基态和第一激发振转态的角动量分量$K$的不同值。对于最低$K$ -$v_\perp=0$和$K=1$的双重峰，值为$E_{\rm eff}=47.647\,\mathrm{GV/cm}$和$E_{\rm s}=62.109\,\mathrm{kHz}$。结果表明，与三原子分子相比，该体系偏离平衡值的程度更大。
2022-06-23 hep-ph physics.atom-ph physics.chem-ph
Absolute numbering of asymptotic vibrational levels of diatomic molecules from cold physics experiments
我们提出了一个简单的方法，用于确定在冷物理实验中经常观察到的双原子分子中孤立的近解离能级的绝对振动编号。该方法是基于同位素位移和工程，即使只有两个级别的能量从一个同位素和一个级别从另一个同位素已经测量。它表明从最近报道的精确测量的结合能的水平躺在接近超冷Yb 2，CsYb，RbSr和RbYb分子的解离极限的数据。它的预测同意这些更精细的多同位素潜力曲线拟合。PACS编号：31.50.Bc、33.20.Kf、33.20.Vq、33.50.Dq
2019-12-31 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Direct Photoassociative Formation of Ultracold KRb Molecules in the Lowest Vibrational Levels of the Ground State
本文报道了从磁光阱中的$^{39}$ K和$^{85}$ Rb原子开始，在电子基态$(X ^1Σ^+)$的最低振动能级$(v"=0 -10)$上，连续直接光缔合形成超冷KRb分子。该过程利用了新发现的$2(1), v'=165$和$4(1), v'=61$能级之间的共振耦合，其表现出几乎相等的非耦合本征态的混合。$X^1Σ^+$（$v"$ =0）水平的产生速率估计为$5\times10^3$分子/秒。
2012-11-26 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Energy-efficient pathway for selectively exciting solute molecules to high vibrational states via solvent vibration-polariton pumping
选择性激发目标分子到高振动态在液相中是低效的，这限制了红外泵浦用于催化基态化学反应。在这里，我们证明，这种低效率有时可以解决限制振动强耦合条件下的液体的光腔。对于13 CO2溶质在12 CO2溶剂中的液体溶液，腔分子动力学模拟表明，在适当的共振条件下，用强激光脉冲激发溶剂的极化子（混合光-物质态）可能导致溶质的非常强（> 3量子）和超快（< 1 ps）的激发，即使溶剂最终几乎没有被激发。相比之下，在腔外，相同的输入脉冲能量密度可以激发溶质只有一半的振动量子和激发的选择性低。我们的发现是强大的，在不同的腔体积下，这可能会导致可观察到的腔增强的法布里-珀罗腔中的IR光化学反应。
2022-06-23 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph physics.optics
Ro-vibrational van der Waals interaction between ultracold polar molecules
Institute for Molecules and Materials, Radboud University（分子与材料研究所，拉德堡德大学）
研究超冷极性分子间转动-振动范德瓦尔斯相互作用，利用其强相互作用实现分子费米混合物蒸发冷却，无需外部场屏蔽，与微波屏蔽兼容，可用于多种量子相关研究及稳定光晶格中的费米子分子等。
2026-08-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
