时域有限差分法对双原子分子振动光谱计算的应用

描述了将时域有限差分法应用于双原子分子振动能级的量子力学计算的方法。推导了含时Schr dinger方程的离散化公式 ,提出了对含时Schr dinger方程作数值求解的边界截断处理方法。在此基础上 ,利用HF分子的势能函数 ,对HF分子的振动能级进行了数值计算。结果表明 ,将时域有限差分法应用于双原子分子振动能级的量子力学计算是方便可行的。计算结果令人满意。

Δ态氧分子振动光谱的量子力学计算

利用分子势能函数的PG函数形式,采用时域有限差分法对激发态氧分子O2(a1Δg)的振动能级作量子力学计算.计算结果反映了O2(a1Δg)振动的非谐性性质,得到了O2(a1Δg)的谐性和非谐性光谱常数并与文献中的实验结果进行了比较,结果令人满意.

CO_2热力学性质的量子化学计算

采用MP2,QCISD和密度泛函B3LYP方法,在6-311g**和6-311+g**水平上优化和计算了CO2和O2平衡几何结构、能量和谐性振动频率,导出了在标准条件(T=298.15 K,p=1.013×105Pa)下的熵、热焓和热容,并由此计算得到了CO2的标准生成焓和标准生成自由焓.结果显示,B3LYP/6-311G**方法计算得到的CO2和O2的平衡几何结构、能量、谐性振动频率、熵和热容与实验值符合最好;而MP2/6-311G**方法计算得到的CO2标准生成焓和标准生成自由焓与实验值符合最好.

分子振动光谱量子力学计算中的FD-TD方法

应用时域有限差分法计算了基态N2(X1Σ+g )的振动能级. 介绍了一种基于系统平均能量的截断方法, 在求解双原子分子振动的本征波函数Ψn 和本征振动能量En 的过程中, 采用基于系统平均能量的边界截断较为适宜. 计算得到的光谱项表示为一个快速收敛的交错级数, 与文献数据比较, 结果令人满意.

TATB生成焓的量子力学计算

采用Hartree Fock方法和密度泛函BPW91方法,对TATB分子的几何结构进行了优化,计算了其电子能量和热运动的能量。计算并讨论了TATB的生成焓。结果表明,TATB分子中的苯环离域电子结构引起TATB生成焓计算的较大的系统偏差;利用具有相似离域电子结构的苯和NO的生成焓进行修正,计算得到的TATB生成热与实验结果符合较好。

HeH_2~＋体系的势能函数与动力学研究──（一）基态HeH_2~＋的分析势能函数

此文首次用ａｈｉｎｉｔｉｏＣＩＤ／６—３１Ｇ法计算了ＨｅＨ２＋（Ｘ２Σ＋）的平衡键长、离解能和谐性力常数。应用简化的多体项展式法，导出了ＨｅＨ２＋（Ｘ２Σ＋）的分析势能函数，考察了势能面的主要特征。

HeH_2~＋体系的势能函数与动力学研究（二）He＋H_2~＋（V）与HeH~＋

基于多体项展式方法所导出的ＨｅＨ（２∑＋）的分析势能函数［８］，用准经典的Ｍｏｎｔｅｃａｒｌｏ轨迹法研究了Ｈｅ＋Ｈ（Ｖ）→ＨｅＨ＋＋Ｈ、Ｈｅ＋Ｈ（Ｖ）→Ｈｅ＋Ｈ＋Ｈ＋和ＨｅＨ＋＋Ｈ→Ｈ＋Ｈｅ的反应动力学。研究结果指出，前两个反应在Ｈ的初始振动基态时的反应阈能分别为２０ｋｃａｌ·ｍｏｌ－１和６５ｋｃａｌ·ｍｏｌ－１，反应阈能随振动量子数增大而减小。最后一个反应是无阈能的。

NeH_2~＋体系的势能函数与动力学研究──（一）基态NeH_2~＋的分析势能函

首次报道了用ａｂｉｎｉｔｉｏＣＩＤ／６－３１Ｇ法计算的ＮｅＨ＾＋２（Ｘ＾２∑＾＋）的平衡键长，离解能和谱性力常数，应用简化的多体项展式法，导出了ＮｅＨ＾＋２（Ｘ＾２∑＾＋）的分析势能函数，考察了势能面的主要特征。

NeH~＋_2体系的势能函数与动力学研究（二）Ne＋H~＋_2（v）与NeH~＋（v＝o）＋H的反应截面计算

基于多体项展式方法所导出的ＮｅＨ＋２（２Σ＋）的分析势能函数〔６〕，用准经典的Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ轨迹法研究了Ｎｅ＋Ｈ＋２（ｖ）→ＮｅＨ＋＋Ｈ、Ｎｅ＋Ｈ＋２（ｖ）→Ｎｅ＋Ｈ＋Ｈ＋和ＮｅＨ＋＋Ｈ→Ｈ＋２＋Ｎｅ的反应动力学。研究表明，前两个反应在Ｈ＋２的初始振动基态时的反应阈能分别为１６ｋｃａｌｍｏｌ－１和６２ｋｃａｌｍｏｌ－１，反应阈能随振动量子数增大而减小。

微观过程中的共振振动激发

提出微观过程中共振振动激发的概念，结合无阈能反应的理论。

基态He2Ne^＋的分析势能函数

本文首次用ＣＩＤ／６－３１Ｇ法计算了Ｈｅ２Ｎｅ＋（Ｘ２Σ＋）的平衡键长、离解能和谐性力常数。应用简化的多体项展式法，导出了Ｈｅ２Ｎｅ＋（Ｘ２Σ＋）的分析势能函数。在Ｈｅ２Ｎｅ＋（Ｘ２Σ＋）势能面上有一个线性的平衡结构和一个弯曲的亚稳结构，有两个线性鞍点和两个非线性鞍点。发现并改正了Ｋｕｎｔｚ等人的Ｈｅ２Ｎｅ＋势能面的不合理离解极限。

简正模型势函数法计算C_(2v)三原子分子力场

采用简亚模型势函数方法,在abinitio水平上计算了H2O和H2S的分子内坐标和简正内坐标的谐性力常数矩阵对角元,并根据这两个坐标系统之间的关系导出了谐性力常数矩阵的其它对角元和非对角元。由于避免了三维格点的abinitio计算拟合,因此计算量较少。由此计算出的分子谐振振动频率与实验值比较,是令人满意的。还在简正内坐标的简单价力场近似下。

H+F弹性碰撞微分截面的计算

采用经典力学的方法对Ｈ与Ｆ碰撞动力学问题进行了研究，计算了碰撞的轨迹，偏转函数和微分截面。ＨＦ（Ｘ１Σ＋）的势能函数采用ＭｕｒｒｅｌＳｏｒｂｉｅ函数形式。

基态HCl_2^+的势能函数

采用ａｂｉｎｉｔｉｏ方法优化并计算了ＨＣｌ２＋（Ｘ１Ａ′）系统的几何构型，离解能和谐性力常数。采用多体项展式方法导出了其分析势能函数。在ＨＣｌ＋＋Ｃｌ通道方向找到了一个ＨＣｌ＋…Ｃｌ鞍点。

观察社会历史发展现象的物理学方法

赋予力、能量以及熵等物理概念以社会的属性,尝试采用这些概念相联系的熵增大原理,开放体系负熵流原则、理想气体分子动能分布等物理规律来考察社会历史发展,分析了社会发展趋势与社会制度之间的矛盾,造成世界动荡与战争的原因,社会财富分配特征与社会稳定之间关系.讨论了中国社会主义革命和改革开放的历史必然.表明物理规律的应用可以为认识社会历史发展规律提供独特的视角.

金属铜的晶体结构与热力学性质的第一性原理计算

基于第一性原理,利用密度泛函理论(DFT)和密度泛函的微扰理论(DFPT),以及广义梯度近似(GGA),研究了过渡金属Cu的晶体结构、能量、电子能带和态密度、声子的能带结构和态密度,以及其在298.15 K下的热容,体积模量,格林艾森参数和体胀系数等热力学函数并与实验值作了对比.通过分析Cu的晶格几何与能量之间的关系,讨论了金属Cu的固-液相变与晶格声子振动能量之间可能的内在联系,首次提出直接得到Cu熔化温度T_m的静力学方法,研究了熔化温度与压强的关系.计算结果与实验值符合较好,明显优于分子动力学模拟的结果.

HF的电子态X^1Σ~＋和B^1Σ~＋之势能函数和Δυ＝2泛频跃迁精细结构

用Ｍｕｒｒｅｌｌ—Ｓｏｒｂｉｅ函数表述ＨＦ（Ｘ１Σ＋和Ｂ１Σ＋）的势能函数。通过对ＨＦ振转能级的计算，得到Δｖ＝２泛频跃迁精细结构，所得结果中，基态之Ｐ支与Ｗ．Ｑ．Ｊｅｆｆｅｒｓ发表的实验结果进行了比较。

基态和激发态氧振动光谱的量子力学计算

利用分子势能函数的Murrell Sorbie和PG函数形式 ,将时域有限差分法应用基态和激发态氧分子的振动能级的量子力学计算 。

简正模型势函数法计算多原子分子力场的研究

1 引言分子振动力场的理论计算通常需要进行大量的 ab initio 计算,人们希望能找到有效的办法,使 ab initio 计算的工作量减少。本文提出了一种计算多原子分子的全部谐性力常数的方法。这种方法以较少的 ab initio 计算量得到较为令人满意得结果。

Ne对HF泛频激光振转能级粒子数分布的探讨

基于多体展式方法所导出的ＮｅＨＦ（Ｘ１Σ＋）的分析势能函数，用准经典的ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ轨迹法研究了Ｎｅ＋ＨＦ（ｖ′，Ｊ′）→Ｎｅ＋ＨＦ（ｖ″，Ｊ″）振转非弹性碰撞过程．结果表明：Ｎｅ对ＨＦ的振动能级的粒子分布影响较大，在较低相对平动能下，对ＨＦ转动能级有驰豫作用．