AlH分子结构与分析势能函数

本文运用群论及原子分子反应静力学方法,推导了AlH分子的基态(X1Σ+)、第一激发态(A1Π)及第三激发态(C1S+)的电子态及相应的离解极限。并使用SAC/SAC-CI方法,采用D95(d)、6 311g(d)和cc PVTZ等基组对AlH分子的基态(X1Σ+)、第一激发态(A1Π)和第三激发态(C1S+)的平衡结构和谐振频率进行了几何优化计算。通过对三个基组的计算结果与实验结果的比较,得到cc PVTZ基组是三个基组中最优基组的结论。使用cc PVTZ基组,对AlH分子的基态(X1Σ+)、第一激发态(A1Π)和第三激发态(C1S+)进行了单点能扫描计算,并给出了AlH的基态(X1Σ+)、第一激发态(A1Π)和第三激发态(C1S+)的Murrell Sorbie函数形式的电子态的完整势能函数,进而得到了AlH分子第一激发态(A1Π)的激发能较小的结论。

Li_2分子X^1∑_g^+,A^1∑_u^+和B^1∏_u态的势能函数

使用SAC/SAC-CI方法,利用D95、D95(d)、6-311g以及6-311g(d)等基组,对Li2分子的基态(X1∑g+)、第一激发态(A1∑u+)及第二激发态(B1∏u)的平衡结构和谐振频率进行了优化计算。通过对四个基组的计算结果的比较,得出了D95(d)基组为四个基组中的最优基组的结论;使用D95(d)基组,利用SAC的GSUM(Group Sum of Operators)方法对基态(X1∑g+)、SAC-CI的GSUM方法对激发态(A1∑u+和B1∏u)进行单点能扫描计算,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到了相应电子态的完整势能函数;从得到的势能函数计算了与基态(X1∑g+)、第一激发态(A1∑u+)和第二激发态(B1∏u)相对应的光谱常数(Be,αe,ωe和ωexe),结果与实验数据较为一致。其中,基态、第一激发态与实验数据吻合得非常好。

LiH分子X^1Σ^+、A^1Σ^+和B^1Π态的势能函数

利用SAC/SAC-CI方法,使用D95(d)、6-311G**及cc-PVTZ等基组,对LiH分子的基态(X1Σ+)、第一激发态(A1Σ+)及第二简并激发态(B1Π)的平衡结构和谐振频率进行了优化计算.通过对三个基组的计算结果的比较,得出了D95(d)基组为三个基组中的最优基组的结论;使用D95(d)基组,利用SAC的GSUM(GroupSumofOperators)方法对基态(X1Σ+)、SAC-CI的GSUM方法对激发态(A1Σ+和B1Π)进行单点能扫描计算,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到了相应电子态的完整势能函数;从得到的势能函数计算了与基态(X1Σ+)相对应的光谱常数,结果与实验数据较为一致.

BF分子X^1Σ^+,A^1Π和B^1Σ^+电子态的势能函数

使用SAC/SAC-CI和D95++,6-311++g,6-311++g**及D95(d)基组,分别对BF分子的基态X^1Σ^+、第一简并激发态A^1Π和第二激发态B^1Σ^+的平衡结构和谐振频率进行优化计算.对所有计算结果进行比较,得出6-311++g**基组为最优基组.运用6-311++g**基组和SAC方法对基态X^1Σ^+,SAC-CI方法对激发态A^1Π和B^1Σ^+进行单点能扫描计算,并用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到相应电子态的势能函数解析式,由得到的势能函数计算了与X^1Σ+,A^1Π和B^1Σ^+态相对应的光谱常数,结果与实验数据较为一致.

B_2分子X^3Σ_g^-和A^3Σ_u^-态的势能函数

使用SAC/SAC-CI方法,利用D95(d),6-311g**以及cc-PVTZ等基组,对B2分子的基态(X3Σg-)和第一激发态(A3Σu-)的平衡结构和谐振频率进行了优化计算.通过对3个基组的计算结果的比较,得出了D95(d)基组为3个基组中的最优基组的结论;使用D95(d)基组,利用SAC的GSUM(Group Sum of Operators)方法对基态(X3Σg-),SAC-CI的GSUM方法对激发态(A3Σu-)进行单点能扫描计算,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到了相应电子态的完整势能函数;从得到的势能函数计算了与基态(X3Σg-)和第一激发态(A3Σu-)相对应的光谱常数(Be,αe,ωe和ωeχe),结果与实验数据吻合.

Na_2分子X^1Σ_g^+,A^1Σ_u^+和B^1Π_u态的势能函数

使用SAC/SAC-CI方法,利用6-311++g,6-311g**及cc-PVTZ等基组,对Na2分子的基态(X1Σg+)、第一激发态(A1Σu+)和第二激发态(B1Πu)的平衡结构和谐振频率进行计算.通过对3个基组的计算结果的比较,得出6-311g**基组为3个基组中最优基组的结论;使用6-311g**基组,分别利用SAC的GSUM(Group Sum of Operators)方法对基态(X1Σg+),SAC-CI的GSUM方法对激发态(A1Σu+)和(B1Πu)进行单点能扫描计算,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到相应电子态的完整势能函数.用得到的势能函数计算与基态(X1Σg+),第一激发态(A1Σu+)和第二激发态(B1Πu)相对应的光谱常数(Be,αe,ωe和ωeχe),结果与实验数据基本吻合.

BH分子X~∑^+、A^1Ⅱ和B^1∑^+态的势能函数

利用SAC/SAC-CI方法,使用D95++、6-311++g及cc-PVTZ等基组,对BH分子的基态(X1撞+)、第一简并激发态(A1装)及第二激发态(B1撞+)的平衡结构和谐振频率进行了优化计算.通过对三个基组计算结果的比较,得出了cc-PVTZ基组为三个基组中的最优基组的结论;使用cc-PVTZ基组,利用SAC的GSUM(groupsumofoperators)方法对基态(X1撞+),SAC-CI的GSUM方法对激发态(A1装和B1撞+)进行单点能扫描计算,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到了相应电子态的完整势能函数;从得到的势能函数计算了与基态(X1撞+)、第一简并的激发态(A1装)和第二激发态(B1撞+)相对应的光谱常数(Be、琢e、棕e和棕e字e),结果与实验数据较为一致.其中基态、第一激发态与实验数据吻合得较好.

HCl^x(x=0,+1)基态的结构与解析势能函数

利用原子分子反应静力学的有关原理,导出HCl(X1Σ+)分子和HCl+(X2Π)离子的合理离解极限.对HCl(X1Σ+)分子采用二次组态相互作用方法(QCISD),对HCl+(X2Π)离子采用耦合簇理论方法(CCSD(T)),计算二者的基态平衡几何、离解能和谐振频率,且对它们的基态进行单点能扫描计算.用最小二乘法拟合出Murrel-Sorbie势能函数,据此计算它们的光谱常数(Be、αe和ωee),此常数与实验数据符合得很好.

LiH分子基态的分析势能函数与光谱常数

利用原子分子反应静力学的有关原理,推导出了LiH分子的合理离解极限;采用CCSD（T）理论方法,在cc-PVQZ基组下,对Li H分子基态的平衡结构、离解能和谐振频率进行了优化计算,并利用CCSD（T）/cc-PVQZ对Li H分子的基态进行了单点能量扫描,并将扫描结果用正规方程组拟合Murrell-Sorbie势能函数.由拟合得到的势能函数,计算与X^1∑^＋态相应的光谱常数（βe、αe、ωe和ωeχe）,其结果与实验符合得较好.

BH分子基态的分析势能函数与光谱常数

利用原子分子反应静力学的有关原理,推导出了BH分子的合理离解极限;采用QCISD理论方法,在6-311G(3df,3pd),6-311G(3df,2pd),6-311++G(3df,2pd)和cc-PVQZ基组下,对BH分子基态的平衡几何、离解能和谐振频率进行了优化计算,并利用QCISD/6-311++G(3df,2pd)对BH分子的基态进行了单点能量扫描,并将扫描结果用正规方程组拟合Murrell-Sorbie势能函数.由拟合得到的势能函数,计算与基态(X1Σ+)相应的光谱常数(βe,αe,ωe和ωeχe),其结果与实验符合得较好.

D_2分子X^1Σ_g^+,B_1Σ_u^+和C^1Π_u态的势能函数

使用SAC/SAC-C I和D95++**、6-311++g**及cc-PVTZ基组,分别对D2分子的基态X1Σg+、第二激发态B1Σu+和第三简并激发态C1Πu的平衡结构和谐振频率进行优化计算.对所有计算结果进行比较,得出cc-PVTZ基组为最优基组.运用cc-PVTZ基组和SAC方法对基态X1Σg+、SAC-C I方法对激发态B1Σu+和C1Πu进行单点能扫描计算,并用正规方程组拟合Murrell-Sorb ie函数,得到相应电子态的势能函数解析式,由得到的势能函数计算了与X1Σg+、B1Σu+和C1Πu态相对应的光谱常数,结果与实验数据较为一致.

LiF分子基态的平衡几何与势能函数

利用群论及原子分子反应静力学的有关原理,推导了LiF分子基态的电子态和合理的离解极限.采用量子力学从头算法,应用密度泛函理论的B3P86方法对LiF的基态平衡结构和谐振频率进行了优化计算.并使用该方法和基组对LiF分子的基态进行了单点能扫描计算,用正规方程组拟合了Murrel-Sorbie势能函数,得到了该态的完整的势能函数.从得到的势能函数计算了基态的光谱常数,结果与实验数据较为一致.

SiH分子基态(X^2∏)的解析势能函数

利用群论及原子分子反应静力学的有关原理,推导了SiH分子基态的电子态和合理的离解极限,利用Gaussian 03程序包,采用QCISD(T),QCISD,B3LYP方法和6-311G(df,pd),6-311G(df,2pd),6-311G(2df,pd),6-311G(2df,2pd)等基组对SiH的基态平衡结构和谐振频率进行了优化计算.通过比较发现QCISD(T)方法为最优方法、6-311G(df,2pd)为最佳基组的结论.使用该方法和基组对SiH分子的基态进行了单点能扫描计算,用正规方程组拟合了Murrel-Sorbie势能函数,得到了该态的完整的势能函数,并从得到的势能函数计算了基态的光谱常数,结果与实验数据较为一致.

BF分子第一激发三重态的势能函数与光谱常数

利用原子分子反应静力学原理,推导出了BF分子第一激发三重态的合理离解极限;使用QCISD和QCISD(T)方法,在6-311G(3df,3pd)、6-311++G(3df,3pd)和cc-PVQZ基组下,对BF分子第一激发三重态的平衡结构、谐振频率和离解能进行了优化计算,应用QCISD(T)/6-311G(3df,3pd)对BF分子第一激发三重态进行了单点能扫描,并将扫描结果用最小二乘法拟合Murrell-Sorbie势能函数.由拟合得到的势能函数,计算了与第一激发三重态(A3∏)相应的光谱常数(Be、αe、ωe和ωeχe),计算结果与实验符合得很好.

H_2分子X1Σ_g^+,B^1Σ_u^+和C^1Π_u态的势能函数

使用SAC/SAC-CI方法,利用D95++LL、6-311++gLL以及cc-PVTZ等基组,对H2分子的基态X1Σ+g、第二激发态B1Σ+u及第三简并激发态C1Πu的平衡结构和谐振频率进行了优化计算。通过对三个基组的计算结果的比较,得出了cc-PVTZ基组为三个基组中的最优基组的结论;使用cc-PVTZ基组,利用SAC的GSUM(Group Sumof Operators)方法对基态X1Σ+g、SAC-CI的GSUM方法对激发态B1Σu+和C1Πu进行单点能扫描计算,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到了相应电子态的完整势能函数;从得到的势能函数计算了与基态X1Σg+、第二激发态B1Σ+u和第三简并激发态C1Πu相对应的光谱常数(Be,αe,ωe和ωeχe),结果与实验数据基本一致。

AlF的X^1Σ^+,A^1Π和B^1Σ^+态的势能函数

使用SAC/SAC-CI和D95++、6-311++g及D95(d)等基组,分别对AlF的基态X1Σ+、第一简并激发态A1Π和第二激发态B1Σ+的平衡结构和谐振频率进行了优化计算.对所有计算结果进行比较,得出D95(d)基组为最优基组;运用D95(d)基组和SAC方法对基态X1Σ+,SAC-CI方法对激发态A1Π和B1Σ+进行单点能扫描计算,并用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到了相应电子态的势能函数解析式,由得到的势能函数计算了与X1Σ+、A1Π和B1Σ+态相对应的光谱常数,结果与实验数据较为一致.

PH,PH^+和PH^-基态的解析势能函数

利用分子反应静力学的原理和分子的群论原理,确定了PH,PH+和PH-基态的离解极限;使用多种方法,多种基组对PH,PH+和PH-的基态的平衡核间距、谐振频率和离解能进行了优化计算,且将计算结果与实验结果进行了比较,得出最优方法和基组。在此基础上对PH,PH+和PH-的基态进行了单点能扫描,并用最小二乘法拟合出相应的Murrell-Sorbie势能函数;从拟合出的解析势能函数出发,计算出了基态的光谱常数Be,αe和ωeχe,以及二阶、三阶和四阶力常数f2,f3,f4.对PH分子计算的理论结果与实验值一致.对PH,PH+基态光谱常数的计算还与其他理论计算值进行对比,结果也非常接近.

SiH,SiD,SiT分子基态(X^2Π)的结构与解析势能函数

利用群论及原子分子反应静力学的有关原理,推导了SiH(SiD,SiT)分子基态的电子态和合理的离解极限.采用量子力学从头算法,应用二次组态相互作用QCISD/6-311g(df,2pd)方法对SiH,SiD,SiT的基态平衡结构和谐振频率进行了优化计算.并使用该方法和基组对SiH(SiD,SiT)分子的基态进行了单点能扫描计算,用正规方程组拟合了Murrel-Sorbie势能函数,得到了该态的完整的势能函数.从得到的势能函数计算了基态的光谱常数,结果与实验数据较为一致.

~7Li_2分子B^1∏_u及X^1Σ_g^+态的准确平衡几何、离解能及谐振频率

使用SAC/SAC-CI方法,利用6-311G,6-311++G,6-311G(3df,3pd),D95V(d,p),D95,D95V,6-311++G(3df,3pd),D95(3df,3pd)、cc-PVTZ和AUG-cc-PVTZ等基组,对Li2分子的B1∏u及X1Σg+态的平衡几何进行了优化计算.同时,在优化得到的平衡位置附近、于同一条件下通过精细的单点能扫描,也获得了相应基组下的平衡核间距.发现优化计算结果与精细的单点能扫描结果不一致.分析表明由单点能扫描获得的平衡核间距应更为合理.通过对平衡核间距及计算离解能的比较,得出了对B1∏u态而言AUG-cc-PVTZ基组为最优基组的结论.在AUG-cc-PVTZ基组下,于0.135~1.5 nm范围内,利用SAC的GSUM(Group Sumof Operators)方法对X1Σg+态、SAC-CI的GSUM方法对B1∏u态进行单点能扫描、并用正规方程组拟合出了相应的解析势能函数.利用解析势能函数的物理意义并结合RKR方法,计算出了X1Σg+态及B1∏u态的谐振频率,理论计算结果与实验值较为一致.

MgH分子X^2Σ^＋,A^2Π和B^2Σ^＋电子态的势能函数

利用QCISD(T),SAC-CI方法和cc-pVQZ,aug-cc-pVTZ,6-311++G及6-311++G(3df,2pd)基组,对MgH分子的基态X2Σ+,第一简并激发态A2Π和第二激发态B2Σ+的结构进行优化计算.通过对4个基组计算结果进行比较,得出6-311++G(3df,2pd)基组为最优基组.使用6-311++G(3df,2pd)基组和QCISD(T)方法对基态X2Σ+,SAC-CI方法对激发态A2Π和B2Σ+进行单点能扫描计算,然后采用Murrell-Sorbie函数及修正的Murrell-Sorbie+C6函数进行拟合,得到了相应电子态的势能函数参数和对应的光谱常数.计算结果表明,用修正的Murrell-Sorbie+C6函数计算得到的MgH分子基态和第一简并激发态的光谱常数ωe,ωexe,Be,αe与实验数据吻合很好.表明修正后的Murrell-Sorbie+C6函数能更为准确地描述MgH分子的基态和第一激发态的势能函数.