Computing resonance energies directly: method comparison for a model potential
Computing resonance energies directly: method comparison for a model potential
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直接计算共振能量：模型势的方法比较
DOI：
10.1140/epjd/s10053-021-00332-z
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Sommerfeld, Thomas
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Davis, Jeremy U.;Sommerfeld, Thomas
与束缚态相比，电子亚稳态或共振仍然是量子化学和分子物理的主要挑战。原因在于嵌入连续体：束缚态代表一个多体问题，而共振代表一个同时存在的散射和多体问题。在这里，我们关注的是所谓的方法，它只是隐式地处理连续体，而是采取“衰变态”的观点，强调衰变态中的电子相关。这些方法代表了量子化学向亚稳态领域的自然延伸，适用于模拟电子诱导反应或共振光分离。三种常用方法分别是复吸收电位法、稳定法和正则化解析延拓法。然而，即使对于这三种方法，进行比较也不是那么简单，因为每种方法都是通过独特的电子结构方法和基集的混合来实现最佳效果的。在这里，我们通过考虑模型潜力来解决这个问题。对于模型，采用复标度法和离散变量表示，可以建立可靠的参考共振能量。然后，我们可以研究三种主力方法的性能以及更近似高斯基集的效果。图形抽象
AbstractIn contrast to bound states, electronically metastable states or resonances still represent a major challenge for quantum chemistry and molecular physics. The reason lies in the embedding continuum: Bound states represent a many-body problem, while resonances represent a simultaneous scattering and many-body problem. Here we focus on so-called-methods, which treat the continuum only implicitly, but rather take the ‘decaying state’ perspective and emphasize electron correlation in the decaying state. These methods represent a natural extension of quantum chemistry into the metastable domain and are suitable for, say, modeling electron-induced reactions or resonant photo detachment. The three workhorse-methods are complex absorbing potentials, the stabilization method, and regularized analytic continuation. However, even for these three methods, making comparisons is less than straightforward as each method works best with a unique blend of electronic structure methods and basis sets. Here we address this issue by considering a model potential. For a model, we can establish a reliable reference resonance energy by using the complex scaling method and a discrete variable representation. Then, we can study the performance of the three workhorse methods as well as effects of more approximate Gaussian basis sets.Graphic Abstract
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