Sensitivity of tetracene layer as an effect of entanglement

• Autorzy: Kania S. , Kościelniak-Mucha B. , Kuliński J. , Słoma P. , Wojciechowski K.

Warianty tytułu

PL

Sensoryczność warstw tetracenu jako wynik splątania kwantowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Application of the method of quantum-mechanical calculations allowed for studies of variability of interactions between molecules of ethanol and tetracene. Entanglement of quantum states is seen during calculations in two ways: as a change of electric dipole moment and as an increase of the basis set superposition error (BSSE) with decreasing distance between molecules under study. There are observed the dependences of the total energy of the system due to the mutual arrangement of the long axes of the molecules and due to the orientation of the bond of the oxygen atom to the carbon atom with respect to the plane of benzene skeleton of tetracene molecule.

PL

Zastosowanie metod obliczeń kwantowo-mechanicznych umożliwiło badanie zmienności oddziaływań pomiędzy cząsteczkami etanolu i tetracenu. Obecność splątania kwantowego stanów kwantowych widziana jest podczas obliczeń na dwa sposoby - jako zmiana momentu dipolowego i jako narastanie błędu superpozycji bazy (BSSE), gdy odległość między badanymi cząsteczkami maleje. Obserwowane są zależności całkowitej energii układu zależnie od chwilowego wzajemnego ustawienia długich osi cząsteczek, jak też i orientacji wiązania atomu tlenu z węglem w etanolu względem płaszczyzny szkieletu benzenowego cząsteczki tetracenu.

Słowa kluczowe

EN

quantum-mechanical calculations; tetracene; ethanol; basis set superposition error

PL

obliczenia kwantowo-mechaniczne; tetracen; etanol; błąd superpozycji bazy

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
• Czasopismo: Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 38
• Strony: 45--51
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., 1 il. kolor., wykr.

Twórcy

autor

Kania S.

• Institute of Physics, Lodz University of Technology, ul. Wólczańska 219, 90-924 Łódź, Poland
• Centre of Mathematics and Physics, Lodz University of Technology, al. Politechniki 11, 90-924 Łódź, Poland

autor

Kościelniak-Mucha B.

• Centre of Mathematics and Physics, Lodz University of Technology, al. Politechniki 11, 90-924 Łódź, Poland

autor

Kuliński J.

• Centre of Mathematics and Physics, Lodz University of Technology, al. Politechniki 11, 90-924 Łódź, Poland

autor

Słoma P.

• Centre of Mathematics and Physics, Lodz University of Technology, al. Politechniki 11, 90-924 Łódź, Poland

autor

Wojciechowski K.

• Centre of Mathematics and Physics, Lodz University of Technology, al. Politechniki 11, 90-924 Łódź, Poland

Bibliografia

• [1] Yunusa Z., Hamidon M.N., Kaiser A., Awang Z. 2014. Gas sensors: a review. Sensors & Transducers. 68: 61-75.
• [2] Boukhili W., Mahdouani M., Erouel M., Puigdollers J., Bourguiga R. 2015. Reversibility of humidity effects in pentacene based organic thin-film transistor: Experimental data and electrical modeling. Synt. Met. 199: 303-309.
• [3] Kania S., Kuliński J. 2011. Activation of thin layers of two aromatic hydrocarbons. Chem. Met. Alloys 4: 31-37.
• [4] Kania S., Kuliński J. 2012. Conductivity due to the active collisions channel of absorption of ethanol to thin layers of acenes. Sci. Bull. Techn, Univ. Lodz, Physics, 33: 65-72.
• [5] Mao H., Guan D., Chen M., Dou W., Song F., Zhang H., Li H., He P., Bao S. 2009. The chemisorption of tetracene on Si(100)-2×1 surface. J. Chem. Phys. 131: 044703-1 – 044703-5.
• [6] Liu S-S., Bian L-J., Luan F., Sum M-T., Liu X-X. 2012. Theoretical study on polyaniline gas sensors: Examinations of response mechanism for alcohol. Synth. Met. 162: 862-867.
• [7] Migliore A., Naaman R., and Beratan D. N. 2015. Sensing of molecules using quantum dynamics. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 112: E2419-E2428.
• [8] Oliveira B.G., Vasconcellos M.L.A.A, Olinda R.R., Filho E.B.A. 2009. Uncommon hydrogen bonds between a non-classical ethyl cation and Pi hydrocarbons: a preliminary study. Struct. Chem. 20: 81-90.
• [9] Kumbhar S., Fischer F.D., Waller M.P. 2011. Assessment of weak intermolecular interactions across QM/MM noncovalent boundaries. J. Chem. Inf. Model. 52: 93-98.
• [10] Levitt M., Perutz M.F. 1988. Aromatic rings act as hydrogen bond acceptors. J. Mol. Biol. 201: 751-754.
• [11] Atkins P.W., de Paula J. 2014. Atkins’ physical chemistry, Oxford, University Press.
• [12] Boys S.F., Bernardi F. 1970. The calculation of small molecular interactions by the differences of separate total energies. Some procedures with reduced errors. Mol. Phys. 19: 553-566.
• [13] Mallocci G., Cappellini G., Mulas G., Mattoni A. 2011. Electronic and optical properties of families of polycyclic aromatic hydrocarbons: a systematic (timedependent) density functional theory study. Chem. Physics 384: 19-27.
• [14] Coropceanu V., Cornil J., da Silva Filho D.A., Olivier Y., Silbey R., Bredas J.-L. 2007. Charge Transport in Organic Semiconductors. Chem. Rev. 107: 926-952.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).