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附着于 $^4$He 纳米液滴的钙原子吸收光谱

软凝聚态物质 2009-11-13 v1

摘要

在密度泛函理论框架下,我们获得了掺杂中性钙原子的 4^4He 液滴结构。结合新确定的 1Σ^1\Sigma1Π^1\Pi Ca-He 原子对势,我们研究了附着钙原子的 4s4p 1P14s2 1S04s4p\ ^1P_1 \leftarrow 4s^2\ ^1S_0 跃迁,发现与吸收实验数据吻合良好。我们研究了钙原子相对于氦部分质心位置不同时的液滴结构。氦内禀结构引起的密度振荡与杂质在其邻近产生的密度振荡之间的相互作用,在决定平衡态以及碱土金属原子的溶剂化性质中起着作用。在某一案例研究中,我们以半定量的方式分析了杂质在液滴表面区域内的热运动。我们发现,尽管原子位移对杂质位置表现出明显的依赖性,热效应在统计上很小,对谱线展宽的贡献约为 10%。我们还讨论了附着在钙原子上的涡旋结构及其对钙吸收光谱的影响。与先前的理论预测相反,我们得出结论:对附着于 4^4He 液滴的钙原子进行光谱实验很可能无法探测到氦纳米液滴中量子化涡旋的存在。

关键词

引用

@article{arxiv.0711.1822,
  title  = {Absorption spectrum of Ca atoms attached to $^4$He nanodroplets},
  author = {Alberto Hernando and Manuel Barranco and Marek Krośnicki and Ricardo Mayol and Martí Pi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0711.1822},
  year   = {2009}
}

备注

33 pages with 11 figures