Interatomic Coulombic Decay (ICD) is a general mechanism in which an excited atom can transfer its excess energy to a neighbor which is thus ionized. ICD belongs to the family of Feshbach resonance processes, and, as such, states undergoing ICD are characterized by their energy width. In this work, we investigate the computations of ICD widths using the R-matrix method as implemented in the UKRmol package. Helium dimer is used here as a benchmark system. The results are compared with those obtained with the well established Fano-Algebraic Diagrammatic Construction method. It is shown that the R-matrix method in its present implementation provides accurate total and partial widths if the kinetic energy of the ICD electron is lower than 10 eV. Advantages and limitations of the R-matrix method on the computations of ICD widths are discussed.

1.
L. S.
Cederbaum
,
J.
Zobeley
, and
F.
Tarantelli
,
Phys. Rev. Lett.
79
,
4778
(
1997
).
2.
S.
Marburger
,
O.
Kugeler
,
U.
Hergenhahn
, and
T.
Möller
,
Phys. Rev. Lett.
90
,
203401
(
2003
).
3.
T.
Jahnke
,
A.
Czasch
,
M. S.
Schöffler
,
S.
Schössler
,
A.
Knapp
,
M.
Käsz
,
J.
Titze
,
C.
Wimmer
,
K.
Kreidi
,
R. E.
Grisenti
,
A.
Staudte
,
O.
Jagutzki
,
U.
Hergenhahn
,
H.
Schmidt-Böcking
, and
R.
Dörner
,
Phys. Rev. Lett.
93
,
163401
(
2004
).
4.
U.
Hergenhahn
,
J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom.
184
,
78
(
2011
).
5.
U.
Hergenhahn
,
Int. J. Radiat. Biol.
88
,
871
(
2012
).
6.
T.
Jahnke
,
J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys.
48
,
082001
(
2015
).
7.
U.
Frühling
,
F.
Trinter
,
F.
Karimi
,
J. B.
Williams
, and
T.
Jahnke
,
J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom.
204
,
237
(
2015
).
8.
R.
Santra
and
L. S.
Cederbaum
,
Phys. Rep.
368
,
1
(
2002
).
10.
H.
Feshbach
,
Rev. Mod. Phys.
36
,
1076
(
1964
).
11.
T.
Miteva
,
S.
Kazandjian
, and
N.
Sisourat
,
Chem. Phys.
482
,
208
(
2017
).
12.
V.
Averbukh
and
L. S.
Cederbaum
,
J. Chem. Phys.
123
,
204107
(
2005
).
13.
P.
Kolorenč
and
N.
Sisourat
,
J. Chem. Phys.
143
,
224310
(
2015
).
14.
E.
Fasshauer
,
P.
Kolorenč
, and
M.
Pernpointner
,
J. Chem. Phys.
142
,
144106
(
2015
).
15.
R.
Santra
and
L. S.
Cederbaum
,
J. Chem. Phys.
115
,
6853
(
2001
).
16.
N.
Vaval
and
L. S.
Cederbaum
,
J. Chem. Phys.
126
,
164110
(
2007
).
17.
Y.
Sajeev
,
A.
Ghosh
,
N.
Vaval
, and
S.
Pal
,
Int. Rev. Phys. Chem.
33
,
397
(
2014
).
18.
V.
Averbukh
,
I. B.
Müller
, and
L. S.
Cederbaum
,
Phys. Rev. Lett.
93
,
263002
(
2004
).
19.
K.
Gokhberg
,
S.
Kopelke
,
N. V.
Kryzhevoi
,
P.
Kolorenč
, and
L. S.
Cederbaum
,
Phys. Rev. A
81
,
013417
(
2010
).
20.
P. G.
Burke
and
J.
Tennyson
,
Mol. Phys.
103
,
2537
(
2005
).
22.
P. G.
Burke
,
R-Matrix Theory of Atomic Collisions: Application to Atomic, Molecular and Optical Processes
(
Springer
,
2011
).
23.
J.
Carr
,
P.
Galiatsatos
,
J.
Gorfinkiel
,
A.
Harvey
,
M.
Lysaght
,
D.
Madden
,
Z.
Mašin
,
M.
Plummer
,
J.
Tennyson
, and
H.
Varambhia
,
Eur. Phys. J. D
66
,
58
(
2012
).
24.
N.
Sisourat
,
N. V.
Kryzhevoi
,
P.
Kolorenč
,
S.
Scheit
,
T.
Jahnke
, and
L. S.
Cederbaum
,
Nat. Phys.
6
,
508
(
2010
).
25.
N.
Sisourat
,
N. V.
Kryzhevoi
,
P.
Kolorenč
,
S.
Scheit
, and
L. S.
Cederbaum
,
Phys. Rev. A
82
,
053401
(
2010
).
26.
P.
Kolorenč
,
N. V.
Kryzhevoi
,
N.
Sisourat
, and
L. S.
Cederbaum
,
Phys. Rev. A
82
,
013422
(
2010
).
27.
T.
Havermeier
,
T.
Jahnke
,
K.
Kreidi
,
R.
Wallauer
,
S.
Voss
,
M.
Schöffler
,
S.
Schössler
,
L.
Foucar
,
N.
Neumann
,
J.
Titze
,
H.
Sann
,
M.
Kühnel
,
J.
Voigtsberger
,
J. H.
Morilla
,
W.
Schöllkopf
,
H.
Schmidt-Böcking
,
R. E.
Grisenti
, and
R.
Dörner
,
Phys. Rev. Lett.
104
,
133401
(
2010
).
28.
T.
Havermeier
,
K.
Kreidi
,
R.
Wallauer
,
S.
Voss
,
M.
Schöffler
,
S.
Schössler
,
L.
Foucar
,
N.
Neumann
,
J.
Titze
,
H.
Sann
,
M.
Kühnel
,
J.
Voigtsberger
,
N.
Sisourat
,
W.
Schöllkopf
,
H.
Schmidt-Böcking
,
R. E.
Grisenti
,
R.
Dörner
, and
T.
Jahnke
,
Phys. Rev. A
82
,
063405
(
2010
).
29.
F.
Trinter
,
J. B.
Williams
,
M.
Weller
,
M.
Waitz
,
M.
Pitzer
,
J.
Voigtsberger
,
C.
Schober
,
G.
Kastirke
,
C.
Müller
,
C.
Goihl
,
P.
Burzynski
,
F.
Wiegandt
,
T.
Bauer
,
R.
Wallauer
,
H.
Sann
,
A.
Kalinin
,
L.
Schmidt
,
M.
Schöffler
,
N.
Sisourat
, and
T.
Jahnke
,
Phys. Rev. Lett.
111
,
093401
(
2013
).
31.
J.
Tennyson
and
C. J.
Noble
,
Comput. Phys. Commun.
33
,
421
(
1984
).
32.
D. T.
Stibbe
and
J.
Tennyson
,
Comput. Phys. Commun.
114
,
236
(
1998
).
33.
34.
H.-J.
Werner
,
P. J.
Knowles
,
G.
Knizia
,
F. R.
Manby
, and
M.
Schütz
,
Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
2
,
242
(
2012
).
35.
H.-J.
Werner
,
P. J.
Knowles
,
G.
Knizia
,
F. R.
Manby
,
M.
Schütz
,
P.
Celani
,
W.
Györffy
,
D.
Kats
,
T.
Korona
,
R.
Lindh
,
A.
Mitrushenkov
,
G.
Rauhut
,
K. R.
Shamasundar
,
T. B.
Adler
,
R. D.
Amos
,
A.
Bernhardsson
,
A.
Berning
,
D. L.
Cooper
,
M. J. O.
Deegan
,
A. J.
Dobbyn
,
F.
Eckert
,
E.
Goll
,
C.
Hampel
,
A.
Hesselmann
,
G.
Hetzer
,
T.
Hrenar
,
G.
Jansen
,
C.
Köppl
,
Y.
Liu
,
A. W.
Lloyd
,
R. A.
Mata
,
A. J.
May
,
S. J.
McNicholas
,
W.
Meyer
,
M. E.
Mura
,
A.
Nicklass
,
D. P.
O’Neill
,
P.
Palmieri
,
D.
Peng
,
K.
Pflüger
,
R.
Pitzer
,
M.
Reiher
,
T.
Shiozaki
,
H.
Stoll
,
A. J.
Stone
,
R.
Tarroni
,
T.
Thorsteinsson
, and
M.
Wang
, molpro, version 2015.1, a package of ab initio programs,
2015
, see http://www.molpro.net .
36.
D. E.
Woon
and
T. H.
Dunning
, Jr.
,
J. Chem. Phys.
100
,
2975
(
1994
).
37.
A.
Faure
,
J. D.
Gorfinkiel
,
L. A.
Morgan
, and
J.
Tennyson
,
Comput. Phys. Commun.
144
,
224
(
2002
).
38.
H.
Ågren
,
J. Chem. Phys.
75
,
1267
(
1981
).
39.
F.
Tarantelli
,
A.
Sgamellotti
,
L. S.
Cederbaum
, and
J.
Schirmer
,
J. Chem. Phys.
86
,
2201
(
1987
).
40.
D. S.
Brambila
,
A. G.
Harvey
,
Z.
Mašín
,
J. D.
Gorfinkiel
, and
O.
Smirnova
,
J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys.
48
,
245101
(
2015
).
41.
A. G.
Harvey
,
D. S.
Brambila
,
F.
Morales
, and
O.
Smirnova
,
J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys.
47
,
215005
(
2014
).
You do not currently have access to this content.