氢化氙离子XeH^+基态X^1∑^+解析势能函数的变分研究

采用双原子分子离子XY^+的能量自洽法(Energy-consistent-method for ion XY^+,ECMI)研究了氢化氙离子XeH^+基态X^1∑^+的解析势能函数,并与解析形式的Morse势和Huxley-Murrell-Sorbie(HMS)势、耦合电子对方法(coupled electron pair approximation method,CEPA)的结果和基于实验的Rydberg-Klein-Ress(RKR)数据进行了比较.结果表明,由ECMI方法得到的解析势能函数ECMI势明显优于Morse势和HMS势,与理论方法的结果和RKR数据符合得很好,并能得到CEPA和RKR方法缺乏的离解区和渐近区的势能数据以及正确的离解极限,而正确的全程势能数据对研究各种散射问题都是非常必要的.

BN分子b1∏–a1∑+的P线系发射谱线研究

本文采用能精确计算双原子分子P线系跃迁谱线的新公式,首次研究了BN分子从电子态 向 电子态跃迁中(2, 1)跃迁带的P支发射光谱。获得的理论结果不仅很好地重复了已知的实验结果,同时还正确预测了目前实验上和其它理论方法仍未获得的该跃迁带包含转动量子数J = 80在内的高激发转动态的跃迁谱线数据。从理论上为进一步分析BN分子结构的研究提供了重要的物理信息。

Tio,O_2和TiO_2的分析势能函数及光谱研究

用Gaussian09程序包的密度泛函理论DFT方法,在BP86/6-311++g(d,p)水平上对O_2,TiO和TiO_2分子进行了优化.得到该系列分子的基态电子态分别为:O_2(x^3Σ_g),Tio(x^3Σ_g),TiO_2(X^1A_1),TiO_2分子的稳定构型为C_(2v)构型.用Murrell-Sorbie势能函数对TiO和O_2分子的扫描势能点进行拟合,其扫描点都与四参数Murrell-Sorbie函数拟合曲线符合得很好,在此基础上推导出它们的光谱数据和力常数.用多体项展开理论导出TiO_2分子的全空间解析势能函数,在固定键角∠OTiO=110.5°的情况下,RTi-O=0.1652 nm处存在一个深度为15.09eV的势阱,表明在该处易形成稳定的TiO2分子.

VO_xH_2O(x=1-5)团簇的结构及稳定性研究

用密度泛函理论（DFT）,在B3ILYP/DZP水平上对H2O分子与VOx形成的团簇VOxH2O（x=1—5）进行结构优化、能量和频率的计算,研究了团簇的稳定结构、稳定性和频率特性.结果表明VOxH2O（x=1—5）团簇的基态构型的电子态均为~2A,对称性均属C1对称点群,其中x=1,4,5时基态构型中水分子已被解离.水分子倾向于吸附在团簇VOx上,形成VOxH2O（x=1—5）团簇.VOxH2O（x=1—5）团簇中,VOxH2O（x=1,4,5）的化学活性小于VOxH2O（x=2,3）的化学活性.此外,H2O）体系与VOx之间的结合强弱顺序为VO4H2O〉VO5H2O〉VOH2O〉VO3H2O〉VO2H2O.VOH2O中离解出H原子的能量为2.88 eV和从VO5H2O中离解出OH基团的能量为2.38 eV,均在可见光能量范围内,这两个化学过程有可能在可见光催化条件下进行.可以通过团簇的红外和拉曼谱特征,初步判断水分子在VOxH2O团簇中是否离解.

VN^(n±)(n=0,1,2)双原子分子离子光谱与分析势能函数研究

用密度泛函B3LYP/6-311++g(d,p)方法对VN^(n±)(n=0,1,2)分子离子的势能函数及光谱常数进行了分析,结果表明它们都能稳定存在,其基态电子态分别为VN(~3△),VN^+(~2∑),VN^-(~2∑),VN^(2+)(~1∑),VN^(2-)(~3∑),其中2价离子的势能函数曲线明显呈"火山态"型,属于亚稳态分子离子,用八参数Murrell-Sorbie势拟合2价亚稳态双原子分子离子势能函数得到的拟合曲线与势能扫描点吻合得非常好,而四参数Murrell-Sorbie势对2价离子的拟合曲线与势能扫描点有较大的差距.

精确研究NbN分子d1∑＋-b1∑＋电子态跃迁的P线系发射光谱

本文利用最近建立的能精确求解双原子分子P线系发射光谱的物理新公式,研究了NbN分子从电子态d^1∑^+向b^1∑^+电子态跃迁中(1,1)跃迁带的P支发射光谱.获得的计算结果不仅很好地重现了已知低转动态的实验谱线数据,同时也预言了该跃迁带包含转动量子数J=80在内的高振转激发态的精确P线系发射光谱.该方法在理论上为实验技术难以精确测量的双原子分子体系提供了一种获得精确的高激发态谱线数据的物理新方法.从而可以为那些需要NbN分子高激发态跃迁谱线的研究工作提供必要的数据.

VO分子~2△_(3/2)—1~2△_(3/2)电子跃迁P线系发射谱线的研究

本文利用孙卫国课题组建立的能精确计算（预言）某双原子分子电子态P线系发射谱线的物理新公式, 首次研究了VO分子从电子态^2Δ3/2跃迁到电子态1^2Δ3/2的（0, 0）跃迁带中的P线系发射谱线. 获得的研究结果不仅重复了实验上已知的低转动态谱线数据,而且还正确预言了该跃迁带在 实验上难以精确测量的转动量子数J=80.5以内的高振转激发态的P线系发射光谱. 为研究VO分子内部结构提供了重要的物理信息.

V_2H分子的分子结构与势能函数

用密度泛函理论(DFT),在BP86/6-311++g(d,p)水平上对V2,VH和V2H进行了理论研究.得到该系列分子的基态电子态分别为:V2(3?g),VH(X 5?),V2H(2 B1),V2H分子的基态稳定构型具有C2v对称性.用Murrell-Sorbie势能函数对V2和VH分子的扫描势能点进行了拟合,其扫描点都与四参数Murrell-Sorbie函数拟合曲线符合很好,在此基础上推导出了它们的光谱数据和力常数.用多体项展开理论导出了V2H分子的解析势能函数,在固定键角∠VHV=58.7o时,RH-V=0.1790 nm处存在一个势阱,深度为7.26 eV,表示在该处容易形成稳定的V2H分子.