氢分子离子

氫分子離子（），又称双氢离子，是最簡單的分子離子，由兩個質子和一個電子組成。
它可以由一個中性的氫分子電離而成。由于宇宙射线，分子云中经常形成这种离子。
因為它只有一個電子，化學界對它兴趣很大。描述其结构的量子力学方程可以以相对简单的方式得到解。1927年（量子力学中的波理论发表仅一年后），Øyvind Burrau首次将其解出。根据广义Lambert W函数确定的能量精确解。

物理性质
中的键可以被描述为共价单电子键，形式上拥有0.5的键级。  

离子的基态能量为-0.597 哈特里能量。

同位素体
氢分子离子拥有六种同位素体，这来自氢其他同位素的原子核——即氘核（）或氚核（）——对一或两个质子（氕核）的取代。

  = （最常见）
  = （氘氢离子）
  = （双氘离子）
  = （氚氢离子）
  = （氚氘离子）
  = （双氚离子）

 量子力学分析 

空间存在
形式
宇宙中，射线与氢分子的作用可以产生氢分子离子。此过程中，氢分子中的一个电子会脱离原结构，留下一个氢分子离子。
H2 + 宇宙射线 →  + e− + 宇宙射线
宇宙射线中的粒子带有足够大的能量，停止前可以将许多氢分子转化为离子。

氢分子的电离能为15.603 eV。高速电子也会导致氢分子的电离，其峰值截面约为50 eV。高速质子所致电离的峰值截面为，截面为。宇宙射线中的低能质子也可以将电子从中性氢分子中剥离，由此产生一个中性氢原子和一个氢分子离子（），峰值截面约为中的。

消失
氢分子离子会与其他氢分子碰撞而自然消失：
 + H2 →  + H

 参见 
 氢
 三原子氫
 双电子偶素
 氦原子
 氦合氢离子

 參考資料 

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