Electron structure and chemical properties of 7th and 8th period superheavy atoms/Chemical properties of compounds of superheavy elements/ Development of ground-state energy calculation method of Muscovium atom using quantum computer

Seminars

Flerov Laboratory of Nuclear Reactions

Date and Time: Monday, 13 December 2021, at 3:30 PM

Venue: Conference Hall, Flerov Laboratory of Nuclear Reactions, online on Webex

  1. Seminar topic: “Electron structure and chemical properties of the 7th and 8th period superheavy atoms”

    Speaker: I. I.Tupitsyn (SPbU, St.Petersburg)

    Abstract:

    Представлены расчеты электронной структуры сверхтяжелых элементов 7-го периода с атомными номерами Z=111-114,118 и 8-го периода c Z=119-122, а также ряда элементов с более высокими Z и их легких гомологов. Установлены конфигурации основных состояния этих элементов и определены наинизшие релятивистские термы этих конфигураций. Рассчитаны различные химические характеристики ряда атомов 7-ого и 8-ого периодов, в том числе потенциалы ионизации, сродства к электрону, средне-квадратичные радиусы и ширины распределения электронной плотности валентных электронов, а также электронные локализующие функции и энтропии Шеннона, которые характеризуют степень локализации электронов в атоме. Вычислены квантовоэлектродинамические (КЭД) поправки для водородоподобных ионов в интервале Z=120-170, которые будут использованы для расширения области применения модельного КЭД потенциала в расчетах радиационных поправок к энергиям нейтральных сверхтяжелых атомов вплоть до Z=170.

  2. Seminar topic: “Chemical properties of compounds of superheavy elements”

    Speaker: A. A. Kotov (SPbU, St.Petersburg)

    Abstract:

    Одним из способов изучения химических характеристик сверхтяжелых элементов являются газофазные хроматографические эксперименты по измерению адсорбционных свойств с поверхностью золота или кварца. Такие эксперименты позволяют сделать вывод об их инертности/реактивности в сравнении с более легкими гомологами. Теоретическое предсказание адсорбционных свойств сверхтяжелых элементов и их соединений позволяет лучше понять химические характеристики данных элементов. Известно, что Cn (Z= 112) и Fl (Z = 114) намного менее реактивны по сравнению с их гомологами Hg (Z = 80) и Pb (Z = 82), соответственно. Для более точных предсказаний этих свойств необходимо детально учитывать как релятивистские, так и корреляционные эффекты. В данном проекте это делается в рамках программных пакетов DIRAC и AMS/ADF.

  3. Seminar topic: “Development of a ground-state energy calculation method of Muscovium atom using a quantum computer”

    Speaker: V. A. Zaitsev (SPbU, St.Petersburg)

    Abstract:

    Расчет корреляций в многоэлектронных системах является крайне сложной задачей, требующей большого числа вычислительных ресурсов. Ожидается, что в будущем в качестве источников таких ресурсов будут использоваться квантовые компьютеры. Для проведения расчетов на таких устройствах необходимо использовать специальные алгоритмы, в полной мере использующие возможности управления такими квантовыми эффектами как запутанность и суперпозиция. В докладе будет представлен метод вычисления энергии основного состояния атома московия с помощью квантовых алгоритмов.