双正电子素的热解离：路径积分蒙特卡罗方法
计算物理
2015-05-13 v2 原子物理
摘要
对双正电子素“分子”Ps的路径积分蒙特卡罗模拟揭示了其令人惊讶的热不稳定性。尽管结合能约为0.4 eV，但由于其自由能的强温度依赖性，Ps在约1000 K以上会解离或无法形成，除非在高密度下，少量分子与Ps原子处于平衡状态。这一预测与Cassidy和Mills Jr.最近报道的在1000 K以下温度首次观察到稳定Ps分子的结果一致（Nature {\bf 449}, 195 (07) 和 Phys.Rev.Lett. {\bf 100}, 013401 (08)）。我们发现的从分子平衡到原子平衡的相对尖锐转变仍有待实验验证。为了阐明自由能中巨大熵因子的起源，我们分析了这些强关联量子粒子间相互作用的性质。传统的双原子势能曲线由大距离下的范德瓦尔斯相互作用给出，但由于组成粒子的关联性和高度离域性，势能曲线的概念在短原子距离下变得模糊。
引用
@article{arxiv.0812.4900,
title = {Thermal dissociation of dipositronium: path integral Monte Carlo approach},
author = {Ilkka Kylänpää and Tapio T. Rantala},
journal= {arXiv preprint arXiv:0812.4900},
year = {2015}
}
备注
Submitted to the Physical Review Letters