氰基多炔负离子的束缚态与连续谱嵌入态
化学物理
2018-03-01 v1
摘要
氰基多炔负离子是最早在星际介质中发现的负离子之一。该发现引发了关于这些负离子在太空中形成途径的疑问。一些提出的机制假设负离子的激发电子态（无论是亚稳态还是弱束缚态）在形成过程中起关键作用。验证这一假设需要详细了解负离子的电子态。在此，我们通过 ab initio 计算研究了四种氰基多炔负离子 CN、CN、CN 和 CN 的束缚态与连续谱态。我们采用运动方程耦合簇方法并辅以复吸收势。我们预测，即使在该类中最小的负离子 CN 中，也存在若干个低位的单重态和三重态自旋对称性的亚稳态。这些被识别为形状共振的态位于负离子基态上方 6.3–8.5 eV（或母自由基基态上方 2.3–4.5 eV），宽度从十分之几 eV 到 1 eV 不等。我们基于主要分子轨道贡献和 Dyson 轨道对识别出的共振进行分析。随着 CN 系列中碳链长度增加，这些共振逐渐稳定并最终转变为稳定的价层束缚态。导致共振态和束缚激发态的跃迁能量趋势可通过 Hückel 模型加以解释。除价层激发态外，由于最低 态下母自由基具有大偶极矩，部分氰基多炔还能支持偶极束缚态和偶极稳定共振态。我们讨论了中性自由基的开壳层特性对其相应负离子偶极稳定态的影响。
引用
@article{arxiv.1802.10216,
title = {Bound and continuum-embedded states of cyanopolyyne anions},
author = {Wojciech Skomorowski and Sahil Gulania and Anna I. Krylov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.10216},
year = {2018}
}