在 3.5 至 8.5 eV 的能量下观察到,并且形成截面低两到三个数量级。未记录长寿命分子离子。在 DFT CAM B3LYP/6-311 + G(d,p)近似中的计算预测存在六种稳定的阴离子结构,其中氯阴离子通过非共价 H − Cl − − H 键与中性残基配位。这些结构中最稳定的电子亲和力与实验测量值 EA a = 0.2771±0.003 eV 相一致。这些结果与先前获得的关于溴取代联苯、萘和蒽分子的 DEA 数据一致,并证实了具有非共价 H − Hal − H 键的阴离子结构的存在。这种非共价阴离子结构应该极具反应性,这使得它们有望用于合成自组装碳氢化合物纳米膜。
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正在进行的构建量子计算机的努力基于各种物理实现。最成熟的实现之一是基于保罗阱中的捕获离子,其中量子位被编码在离子价电子的内部状态中,并使用自旋相关力进行纠缠,将离子的内部状态与其集体运动耦合 [1]。捕获离子的优势在于它们表现出超过 10 分钟的相干时间 [2-4] 和灵活的连接 [5,6]。此外,单量子位门的每个门错误率已低至 10 − 6 [7,8],多量子位门的每个门错误率低至 10 − 3 [9-11]。然而,与超导量子位(约 10 纳秒)相比,离子之间的多量子位操作通常相对较慢(约 10 μ s)。此外,冷却、制备、读出和控制数千个捕获离子量子比特所需的光学技术仍处于起步阶段 [ 12 – 14 ]。在这里,我们对基于捕获电子的量子计算进行了可行性研究。电子对量子计算很有吸引力,因为它们非常轻,是一个天然的两级自旋系统(量子比特),具有足够大的磁矩,可以用成熟的微波技术和热库来操纵,从而无需量子比特控制光学器件。相对于捕获离子,质量减少了四个数量级,增加了捕获势中粒子的运动频率,从而提高了多量子比特操作和传输的速度。此外,电子的两级自旋结构消除了传统原子和固态的某些复杂性
在将量子物理应用于原子结构问题之前,我们需要将量子思想应用于一些较简单的情况,从而获得一些见解。其中一些情况可能看起来过于简单和不切实际,但它们使我们能够讨论原子量子物理的基本原理,而不必处理原子通常极其复杂的问题。此外,随着纳米技术的进步,以前只在教科书中出现的情况现在正在实验室中产生,并用于现代电子和材料科学应用。我们即将能够使用称为量子围栏和量子点的纳米级结构来创建“设计原子”,其特性可以在实验室中操纵。对于天然原子和这些人造原子,我们讨论的起点是电子的波动性。