飞秒激光参数对非绝热耦合分子态布居的影响

利用含时波包法研究强飞秒泵浦-探测激光场中激光脉宽、波长和场强对非绝热耦合Na I分子各态布居的影响.波包在势能面上做周期性运动,周期约为1 000 fs.延时为200 fs时,波包第一次到达交叉区域分裂成两部分.波包在交叉区域的分裂情况影响各态布居.脉宽增长,Na I分子的激发概率增大,而解离概率减小.泵浦波长为共振波长318 nm时,激发概率最大.泵浦波长增长,Na I分子的解离概率减小.泵浦场强增大,激发概率增大,但解离概率不变.探测激光波长和场强不影响Na I分子各态布居分布.调节激光场参数可实现对波包运动的控制从而控制态布居的选择性分布.研究结果为实验上实现分子的光控制过程提供参考.

飞秒激光脉宽对非绝热耦合分子波包运动的影响研究

利用含时波包法研究了强飞秒泵浦-探测激光场中激光脉宽对非绝热耦合NaI分子波包运动的影响.发现波包的振荡周期随脉宽增长而增大,而振荡幅度随脉宽增长而减小.非绝热效应引起的波包在交叉区域的分裂情况影响各态布居.脉宽增长,NaI分子的激发概率增大,而解离概率减小.研究表明调节激光场脉宽可实现对波包运动的控制从而控制态布居的选择性分布.研究结果可以为实验上实现分子的光控制以及量子调控过程提供一定的参考.

非绝热电子-离子耦合动力学进展

虽然Born-Oppenheimer近似的运用取得了巨大的成功,但是在非绝热跃迁过程中Born-Oppenheimer近似不再成立,所以需要重点描述电子与核之间的耦合运动。在光物理、光化学、强场物理以及离子碰撞中,非绝热过程极为常见。电子激发是非绝热过程的核心,这些过程与基态和激发态均有密切关系。原则上全量子力学方法可以准确处理非绝热电子–离子耦合,但是目前只局限于两三个原子构成的小体系。严格求解量子力学所需的计算量随着体系的增大而呈指数级增加,因此精确的量子力学处理多原子体系的非绝热过程是非常困难的。近几十年来,国内外多个小组发展了许多不同的方法来研究非绝热过程。本文重点介绍了非绝热混合量子–经典方法,即只对原子核部分的量子力学作经典极限,保留电子的量子效应。常用的混合量子–经典方法包括了Ehrenfest方法、面跳跃方法、杂化方法(即结合了Ehrenfest和面跳跃优点的方法)、基于Wigner转换的刘维尔方法。但是当原子核的量子效应显著时,非绝热动力学必须通过其它更严格的方法处理,比如从头计算多次产生方法。本文希望向刚接触非绝热动力学的同行简洁明了地阐述以上各种方法的基本思想、数值实现过程、优缺点和最新研究进展。

光CLAISEN重排反应的非绝热分子动力学研究

采用Ｈｕｃｋｅｌ—Ｈｕｂｂａｒｄ理论构造了协同的Ｃｌａｉｓｅｎ重排反应的Ｈｕｃｋｅ和Ｍｏｂｉｕｓ两种反应途径的基态和低激发态势能面，并用非绝热分子动力学理论的经典轨迹方程结合Ｌａｎｄａｕ－Ｚｅｎｅｒ模型，计算了从Ｓ１→Ｓ０非绝热耦合项，讨论了热反应的立体选择性和光化学反应的非绝热相互作用问题。

多组态密度泛函理论及透热与绝热势能面的构建

介绍一种基于价键理论框架的多组态密度泛函理论(MSDFT),并以氢气(H2)分子解离过程及硝酸(HNO3)分子在水溶液中的质子转移过程为例,阐述了MSDFT方法的有效性.结果表明,对于H2分子的解离过程,MSDFT方法克服了以往单行列式密度泛函理论(DFT)的弊端,可给出正确的解离曲线,同时由于通过组态相互作用引入了静态电子相关的贡献,其计算精度可接近CASPT2水平;对于HNO3分子在水溶液中的质子转移过程,MSDFT方法可直接构建质子转移的透热势能曲线以及相应的非绝热耦合矩阵元,另一方面通过引入离子组态的贡献,可显著提升其计算精度,使其计算结果与精确结果相吻合.

NaCs激发态的预离解和碰撞去布居

激光激发光学薄的Cs-Na混合蒸汽,激光频率v调到Na共振跃迁的两翼,NaCs分子激发态预离解到Na3P1/2或3P3/2态,分支比定义为I（D1）/I（D2）,I（D1）,I（D2）分别是NaD1,D2线的强度,在Cs密度2～8×1014cm-3范围内,测量了从Na共振跃迁的蓝翼300cm-1到红翼100cm-1的分支比,得到了离解率之比和精细结构转移截面,在近翼,分支比与v有很大的关系。用对Na3PJ态共振激发的方法,也得到了精细结构转移截面,对结果进行了讨论.

离子对生成反应Li+I_2→Li^++I_2^-的理论研究:从头算势能面和反应几率

采用QCISD(T)方法进行了构型优化及势能面扫描 .电荷布居分析采用QCISD ,对Li+I2 →Li+ +I-2 离子对生成反应进行了系统的从头算理论研究 :( 1)构筑了两电子态 (离子性2 B2 态和中性分子2 A1态 )的完全从头算势能面 ,找到了两电子态势能面上的最低能量反应途径及两势能曲面的交线 ,据此确定了离子态与中性分子态之间的最可几交叉半径 (Rmaxc ) ,计算了该处电子精细结构 ,得到的电子亲合能和解离能与实验光谱数据相吻合 ;( 2 )用Landau Zener公式计算了离子对生成几率 ,发现了散射共振态的存在 ,这一结果与Na +I2 →Na+ +I-2 体系非常相似 。