八面体限制下 H$_2^+$ 势能面的蒙特卡洛计算

关于被限制在具有特定对称性的无限深势阱中的原子与分子的量子态，已有丰富的文献。除了作为基本量子系统所具有的研究价值外，受限原子和分子还是极端高压物质态、固体晶格中具光谱活性的缺陷以及分子笼中化学物种的有用模型。一个最重要的情形是 H$_2^+$，对于多面体限制情形，目前几乎尚无结果。本文作者采用扩散蒙特卡洛（Diffusion Monte Carlo, DMC）方法。该方法的优势在于，先前开发的代码可轻易适配新的、甚至复杂的势阱几何与核位置。本文报道了限制在八面体势阱中的 H$_2^+$ 在受限 D$_{4h}$ 与 D$_{3d}$ 几何以及不同势阱宽度下的势能面（PES）。利用电子压缩的概念讨论了结果，并与半受限原子轨道进行了关联。