基于SMD模型预测全/多氟烷基化合物的正辛醇-水分配系数

全/多氟烷基化合物(PFASs)是备受关注的新污染物.正辛醇-水分配系数(K_(OW))是评价化学品在环境中分配、迁移和归趋的重要参数,但大多数PFASs缺少K_(OW)的实测值.发展可靠的K_(OW)预测方法,对填补PFASs的K_(OW)数据缺失具有重要意义.本研究通过基于溶质电子密度的溶剂化模型(SMD)描述溶剂化效应,以19种PFASs的lgK_(OW)实测值为参照,从哈特里-福克自洽场和密度泛函理论与不同基组的组合中,筛选适于预测PFASs的lgK_(OW)方法.比较lgK_(OW)实测值与不同方法所得预测值之间的相关系数(r)和均方根误差(RMSE),发现当用B3LYP泛函结合6-31+G(d,p)基组优化几何结构,B3LYP泛函结合MIDI!6D基组计算能量时,预测效果最好(r=0.980,P<0.001,RMSE=0.273).发现溶剂形成空穴、溶质-溶剂色散作用和溶剂局部结构变化,为PFASs的K_(OW)值的主要影响因素.本研究为预测PFASs的K_(OW)提供了一种可行的方法.

球对称铷原子玻色-爱因斯坦凝聚中单极子模的朗道阻尼和频移

采用含时哈特里-福克-博戈留波夫近似研究球对称铷原子玻色-爱因斯坦凝聚中单极子模的朗道阻尼和频移,并用现有实验和数值模拟研究的粒子数和囚禁频率参量,解析计算了阻尼系数和频移大小及其它们的温度依赖.计算中,考虑元激发的实际弛豫及其各弛豫间的正交关系以获得阻尼和频移计算公式,把基态波函数取为高斯分布函数的一级近似以消除三模耦合矩阵元的发散.我们的计算结果与数值模拟结果和实验结果分别进行直接和间接地对比,讨论和说明了我们理论方法的合理性.

碟形玻色-爱因斯坦凝聚体中(0,0,2)剪刀模的朗道阻尼和频移

应用哈特里-福克-博戈留波夫平均场理论近似和基于托马斯-费米近似的解析方法,研究碟形玻色-爱因斯坦凝聚体中(0, 0, 2)剪刀模的朗道阻尼和频移,计算阻尼系数和频移大小以及它们的温度依赖.计算中,在集体激发本征频移微扰关系中考虑元激发弛豫及其弛豫之间的正交关系以获得阻尼和频移的计算公式,把凝聚体基态波函数取为高斯分布函数的一级近似以消除托马斯-费米近似中三模耦合矩阵元的发散.采用与相关实验研究相同的粒子数、囚禁频率和各向异性参量,理论计算结果与相关实验测量结果相符合.由于理论的复杂性和计算的困难性,在大多数基于平均场理论的单分量和两分量玻色-爱因斯坦凝聚集体激发阻尼和频移的研究中采用半经典近似,把准粒子激发能谱看成是连续的来积分计算各个准粒子跃迁对阻尼和频移的贡献,而本文和本文前期工作按分立的准粒子激发频谱计算阻尼或频移,并在研究过程中提出了考虑元激发弛豫及弛豫之间正交关系的改进方法,希望这种方法对今后的工作有一定参考价值.

球对称玻色-爱因斯坦凝聚中低能呼吸模的朗道阻尼和频移

文章采用平均场理论近似研究球对称玻色-爱因斯坦凝聚中三个低能呼吸模的朗道阻尼和频移,解析计算阻尼系数和频移大小及它们的温度依赖,以期对理论和实验研究提供一定的参考价值。

Charge Ordering Due to Antiferromagnetic Correlation in Quarter-Filled Manganites

In the present paper, we study the zero-temperature phase diagram of the doped perovskite manganitesat filling x = 0.5 by the real-space Hartree-Fock approximation method. Our purpose is to resolve a controversialissue arising recently on the origin of the charge ordered phases in these systems. We find that the antiferromagneticsuperexchange interaction between the localized spins plays the central role in producing the concerned phases. Ourresults confirm some speculations on this issue.

化学键合模型概念的发展--从原子和分子轨道到化学轨道

对化学而言,对于连接分子中的原子的力的理论表达,历来一直是一个中心问题。要讨论此问题,就要预先在概念上对原子与分子有一个清楚的区分,而且要对原子的电子结构有一个适当的表达式。从历史上讲,对物质构成的研究,始于古希腊的德谟克利修斯,经过炼金术时代之后,由拉瓦锡、道尔顿、阿弗加德罗和门捷列夫的缓慢发展,成为了十八至十九世纪的化学。在上世纪初,出现了玻尔的原子理论和量子力学,它不仅标志着现代物理学的开始,而且也标志着量子化学的开始。原子轨道和分子轨道是海特勒-伦敦(HL)和原子轨道-分子轨道线性组合(LCAO-MO)方法中的基本概念,它导致了现代价键理论和哈特里-福克(HF)方法及其扩展方法的出现。电子计算机的发展带来了"计算化学",今天的计算机程序使得真正的结合能预测,甚至在没有使用经验参数的情况下,就成为现实。不过,用非半经验方法来对有合理尺寸和目前化学感兴趣的分子进行精确预测,常常需要惊人的计算量。把HF方法与HL算法合并的、现在称之为哈特里-福克-海特勒-伦敦(HF-HL)的方法,大大减少了在原子轨道或分子轨道从头计算模型中所需要的表达式的长度,这一简化使得对所形成的波函数容易得到解释。双原子分子HX和X2(X为H、He、Li、Be、B、C、N、O、F和Ne)的基态和少数激发态的计算是HF-HL方法的例子。进而,本文表明,HF-HL方法可以从带有一个新型轨道-化学轨道构建的简单波函数来导出,最后,对用化学轨道的初步计算进行了介绍。

雪茄形铷原子玻色-爱因斯坦凝聚中单极子模的朗道阻尼和频移

采用含时哈特里-福克-博戈留波夫近似研究雪茄形铷原子玻色-爱因斯坦凝聚中单极子模的朗道阻尼和频移.通过考虑元激发的实际弛豫及其各弛豫间的正交关系改进原有方法,并由此给出计算朗道阻尼和频移的新公式.此外,令凝聚体边界处动能密度为零代替令基态能量极小以改进原消除三模耦合矩阵元的方法.通过这些改进,同时计算阻尼和频移,并讨论它们的温度依赖,所得理论结果都与实验符合.

玻色-爱因斯坦凝聚均匀系统中集体激发的朗道阻尼

应用哈特里-福克-博戈留波夫(HFB)平均场理论研究玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)均匀系统中集体激发的朗道阻尼。首先,不采用准粒子共振跃迁和集体激发能量两个条件近似进行严格推导,在参量变化较大的范围内给出朗道阻尼与温度的函数关系,重点讨论趋近绝对零度和相变临界温度两种极限情况,并引入误差函数分析不同能量的准粒子跃迁对阻尼的贡献。然后,采用上述两个近似进行推导,并利用误差函数计算结果分析两种近似的适用范围。