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基于时密度泛函理论的分子库仑衰减:2a$_1$离子化水二聚体

化学物理 2025-05-22 v1

摘要

采用实时、实时时密度泛函理论 (RT-TDDFT) 及Ehrenfest动力学,对内价电子离子化后发生的分子库仑衰减 (ICD) 过程进行模拟。该方法的优势在于同时处理核和电子运动,从而可以研究电子激发、电荷转移、离子化以及核运动。我们应用该方法研究2a1_1离子化态的ICD衰减过程。对于2a1_1空位位于质子供体水分子中,可观察到ICD。此外,我们识别出一种新型动力学过程:在初始阶段,质子通常发生往复运动。随后,系统可能沿着两种不同的路径演化:其中一种情况下,不发生质子转移;另一种情况下,质子再次从其原始位置离开,并最终完成转移过程。相比之下,当空位位于质子接受者水分子中时,不发生质子转移,ICD仍为唯一的衰减通道。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.14794,
  title  = {Time-dependent density-functional study of intermolecular Coulombic decay for 2a$_1$ ionized water dimer},
  author = {Kedong Wang and Cody L. Covington and Kalman Varga},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.14794},
  year   = {2025}
}