CaH 分子低激发态的势能曲线和光谱性质
2020-04-01宋晓书雷良建
万 冲, 宋晓书, 吕 兵, 雷良建
(1. 贵州师范大学物理与电子科学学院, 贵阳 550001; 2. 武汉大学电子信息学院, 武汉 430072)
1 引 言
CaH分子在许多天体物理领域扮演着重要的角色,通常可以在恒星环境包括太阳黑子、冷星和矮星中发现. 在恒星大气中,CaH分子的形成受气体压力的强烈影响,因此,CaH分子谱带可充当恒星的发光指标[1]. 在褐矮星中,CaH分子谱带的吸收也被认为是一个重要的不透明源[2]. 因此,在过去的几十年里,人们对CaH分子进行了广泛的实验和理论研究[3-13].
然而,CaH分子的许多更高电子态没有被很好表征,仍然缺乏高分辨数据[1]. 并且由于缺少准确且完整的吸收谱线列表,限制了冷星和系外巨星可靠大气模型的发展[2],正如TiO分子那样,无法建立高精度的光谱模型[14]. 虽然CaH分子对于天体物理领域十分重要,它前两激发态2∑的实验与理论分析中长期存在一个显著的不一致,本文通过对BB2∑态与D2∑态以及其它低激发态之间复杂的避免交叉相互作用的分析与讨论,试图解释这种差异. 在已有的高精度理论计算中,最近Shayesteh等[13]考察了低激发态2∑,2∏,B2∑+,D2∑,E2∏和12Δ,却没有讨论激发态BB2∑的双势阱特征. 本文在此基础上涉及了更高激发态12∑,12∏和C2∑,并考虑了标量相对论效应,着重讨论了BB2∑态与D2∑态以及其它低激发态之间的避免交叉现象.
本文中,CaH分子电子结构计算是在MOLPRO 2018.2版程序包[15]中完成的. 本文测试了不同的基组,最终选取考虑核价电子关联效应的全电子4-基[aug-cc-pwCVQZ-DK]作为Ca原子和扩展Dunning关联一致基组[aug-cc-pV5Z]作为H原子的……