多体理论与高斯基实现：多原子分子上的正电子湮灭γ射线谱
原子物理
2025-02-19 v1 原子与分子团簇
化学物理
计算物理
量子物理
摘要
使用多体理论计算了分子上正电子湮灭的多普勒展宽γ射线谱。通过采用电子和正电子波函数的高斯基，在独立粒子模型近似下，推导了涉及两个湮灭光子动量的四中心积分的γ谱可计算表达式，并在开源EXCITON+代码中实现。通过对正电子波函数的从头算处理，考察了电子-正电子关联对γ谱的影响，而湮灭顶点的修正则通过先前精确计算过的原子的增强因子近似处理。给出了呋喃和乙腈的γ谱，对应于正电子从与各个分子轨道电子的束缚态湮灭。对于正电子-分子束缚态的此类湮灭，发现来自各个分子轨道的γ谱部分贡献的大小不仅取决于轨道能量，还取决于分子对称性，更精确地说，取决于正电子和电子密度的相对局域化程度。
引用
@article{arxiv.2502.12364,
title = {Many-body theory and Gaussian-basis implementation of positron annihilation $\gamma$-ray spectra on polyatomic molecules},
author = {S. K. Gregg and J. P. Cassidy and A. R. Swann and J. Hofierka and B. Cunningham and D. G. Green},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.12364},
year = {2025}
}