硫黄二量体のBΣの解離に関する理論的研究を行った

Theoretical study on predissociation of BΣ of sulfur dimer.

• Jianlei Xue
• Xiang Yuan
• Rui Li
• Xueshen Liu
• Haifeng Xu
• Bing Yan

抄録

硫黄二量体Sの電子状態について、多参照配置相互作用+ダビッドソン補正(MRCI+Q)法を用いて高レベルの第一原理計算による研究を行った。状態相互作用法では、スピン軌道結合(SOC)効果による電子状態の変化を考慮し、完全ブライト・パウリハミルトニアンを用いている。Λ-S状態から生成された19のΛ-S状態と52Ω状態のポテンシャルエネルギー曲線(PEC)を計算した。計算されたSOC行列要素とΩ状態のPECを用いて、BΣ状態の予知性について議論する。BΣの振動量子数v'に伴うBΣ-XΣ遷移の線幅の変化をフェルミ金則計算により決定した。その結果、BΣ状態の解離は、異なる電子励起状態との強いスピン軌道結合によって誘起され、その結果、解離速度が振動状態に異常な依存性を持つことがわかった。

A high level ab initio study on electronic states of sulfur dimer S is carried out by utilizing multi-reference configuration interaction plus Davidson correction (MRCI+Q) method. The modification to the electronic structures caused by spin-orbit coupling (SOC) effect is taken into consideration by the state-interacting method with the full Breit-Pauli Hamiltonian. The potential energy curves (PECs) of 19 Λ-S states and 52 Ω states generated from the Λ-S states are calculated. With the aid of calculated SOC matrix elements and the PECs of the Ω states, we discuss the predissociaiton of the BΣ state. The variation of line width of BΣ- XΣ transitions with vibrational quantum number v' of the BΣ are determined from Fermi golden rule calculations. Our study indicate that the predissociation of the BΣ state is induced by the strong spin-orbit coupling with different electronic excited states, resulting in the abnormal dependence of the dissociation rate on vibrational states.

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