分子振动淬灭的量子本质:水与分子氢碰撞
化学物理
2022-07-27 v1 星系天体物理
太阳与恒星天体物理
量子物理
摘要
通过分子碰撞实现分子内能向动能及反向转换的速率,可用于计算气体的碰撞线形与输运性质。转振动淬灭速率的知识对于将光谱观测与温暖天体物理气体(包括系外大气)的物理性质相联系是必要的。对于此背景下极为重要的一个体系——H2O 被 H2 淬灭的振动弯曲模式,我们在此表明,尽管涉及大量量子能级且振动能量转移很大,振动能向转动能与动能的交换仍是一个量子过程。入射粒子量化转子的激发远为水最有效的转振动淬灭路径。为此,我们使用全量子第一性原理计算,势能与动力学均在全耦合通道形式体系中各阶段收敛。我们在此给出正-H2O 被正-H2 淬灭第一弯曲模的速率,温度直至 500K,采用完全收敛的耦合通道形式体系。
引用
@article{arxiv.2107.08044,
title = {Quantum nature of molecular vibrational quenching: Water - molecular hydrogen collisions},
author = {Laurent Wiesenfeld},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.08044},
year = {2022}
}
备注
17 pages, 5 figures