Imaging the square of the correlated two-electron wave function of a hydrogen molecule.
Imaging the square of the correlated two-electron wave function of a hydrogen molecule.
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DOI：
10.1038/s41467-017-02437-9
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发表时间：
2017-12-22
影响因子：
16.6
通讯作者：
Dörner R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Waitz M;Bello RY;Metz D;Lower J;Trinter F;Schober C;Keiling M;Lenz U;Pitzer M;Mertens K;Martins M;Viefhaus J;Klumpp S;Weber T;Schmidt LPH;Williams JB;Schöffler MS;Serov VV;Kheifets AS;Argenti L;Palacios A;Martín F;Jahnke T;Dörner R
成像分子的工具箱今天装备精良。有些技术将几何结构形象化，有些则将电子密度或电子轨道形象化。分子是多体系统，其组成成分之间的相关性是决定性的，一个电子的空间和动量分布取决于其他电子和原子核的空间和动量分布。到目前为止，这种相关性还没有通过成像技术直接观察到。在这里，我们实现了一种成像方案，该方案通过同步检测高能光破碎后的反应碎片来可视化电子之间的相关性。利用这种技术，我们研究了H2双电子波函数，其中电子与电子的相关性在平均场水平之外是突出的。我们把波函数与核间距离的关系形象化。高能光电子是分子成像的有力工具。我们的研究为未来在FELs和基于激光的x射线源上进行时间分辨相关成像铺平了道路。电子-电子相关是发生在多电子系统中的一个复杂而有趣的现象。在这里，作者展示了利用光离后电子和质子的同步探测在氢分子中相关的双电子波函数的成像。
The toolbox for imaging molecules is well-equipped today. Some techniques visualize the geometrical structure, others the electron density or electron orbitals. Molecules are many-body systems for which the correlation between the constituents is decisive and the spatial and the momentum distribution of one electron depends on those of the other electrons and the nuclei. Such correlations have escaped direct observation by imaging techniques so far. Here, we implement an imaging scheme which visualizes correlations between electrons by coincident detection of the reaction fragments after high energy photofragmentation. With this technique, we examine the H2 two-electron wave function in which electron–electron correlation beyond the mean-field level is prominent. We visualize the dependence of the wave function on the internuclear distance. High energy photoelectrons are shown to be a powerful tool for molecular imaging. Our study paves the way for future time resolved correlation imaging at FELs and laser based X-ray sources. Electron-electron correlation is a complex and interesting phenomenon that occurs in multi-electron systems. Here, the authors demonstrate the imaging of the correlated two-electron wave function in hydrogen molecule using the coincident detection of the electron and proton after the photoionization.
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影响因子：
64.8
作者：
Weber, T;Czasch, AO;Dörner, R
通讯作者：
Dörner, R
影响因子：
8.6
作者：
Knapp, A;Kheifets, A;Dörner, R
通讯作者：
Dörner, R
DOI：
10.1016/j.nima.2012.10.110
发表时间：
2013-05-11
影响因子：
1.4
作者：
Viefhaus, Jens;Scholz, Frank;Siewert, Frank
通讯作者：
Siewert, Frank
影响因子：
3.7
作者：
BARNAS, J;FUSS, A;ZINN, W
通讯作者：
ZINN, W
影响因子：
--
作者：
BARDEEN, J;COOPER, LN;SCHRIEFFER, JR
通讯作者：
SCHRIEFFER, JR