BeX(X=Cl,O,S)分-電子態(tài)的勢(shì)能函數(shù)及光譜性質(zhì)研究.pdf

1、研究分子勢(shì)能函數(shù)(PEF)是原子與分子物理的重要方向之一。理論計(jì)算的角度推導(dǎo)出分子的勢(shì)能函數(shù)，尤其是雙原子分子電子態(tài)的勢(shì)能函數(shù)一直是原子與分子物理重要的研究課題之一，它可以描述分子的能量，力學(xué)和光譜性質(zhì)以及幾何結(jié)構(gòu)。另一方面，研究雙原子分子勢(shì)能函數(shù)也是研究原子分子碰撞與分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的關(guān)鍵。
　　本文具體研究工作情況如下。第一部分，介紹分子勢(shì)能函數(shù)的進(jìn)展，以及分析分子結(jié)構(gòu)與勢(shì)能函數(shù)的相關(guān)理論；第二大部分，介紹研究分子勢(shì)能函數(shù)的量子

2、力學(xué)理論計(jì)算方法。前面兩部分為下面正式研究分子結(jié)構(gòu)與勢(shì)能函數(shù)作準(zhǔn)備。第三部分，采用含Davidson修正的多參考組態(tài)相互作用(MRCI)方法結(jié)合不同的基組對(duì)BeCl、BeO和BeS分子進(jìn)行基態(tài)和幾個(gè)低電子激發(fā)態(tài)的勢(shì)能掃描計(jì)算。通過(guò)原子分子反應(yīng)靜力學(xué)里的群論原理，微觀可逆性原理等確定各電子態(tài)對(duì)稱性及離解極限。將其中各分子的基態(tài)和其相同多重度的第一個(gè)激發(fā)態(tài)對(duì)應(yīng)的勢(shì)能曲線擬合到Murrell-Sorbie(MS)函數(shù)形式，得到各電子態(tài)的解析勢(shì)

3、能函數(shù)，然后通過(guò)Murrell-Sorbie函數(shù)中的參數(shù)與力常量關(guān)系表達(dá)式計(jì)算出二階、三階和四階力常數(shù)，進(jìn)而確定各電子態(tài)的諧振頻率ωe、非諧振頻率ωeχe、剛性轉(zhuǎn)動(dòng)因子Be和非剛性轉(zhuǎn)動(dòng)因子αe。另外，利用我們計(jì)算的勢(shì)能曲線通過(guò)R.J.LeRoy提供的Level8.0程序求解雙原子徑向核運(yùn)動(dòng)的薛定諤方程得到J=0時(shí)各分子這兩個(gè)電子念的全部振動(dòng)能級(jí)。
　　對(duì)BeCl分子采用MRCI方法結(jié)合aug-cc-pVTZ基組進(jìn)行研究，BeCl分

4、子的基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)均為雙重態(tài)，我們將它的基態(tài)以及相同多重度的幾個(gè)低電子態(tài)進(jìn)行勢(shì)能掃描的計(jì)算，發(fā)現(xiàn)曲線有重合等情況，確立出離解極限，然后擬合得出解析勢(shì)能函數(shù)和主要的光譜常數(shù)。對(duì)BeO和BeS分子也采用MRCI方法結(jié)合aug-cc-pVTZ基組對(duì)它們的基態(tài)和相司多重度的激發(fā)態(tài)進(jìn)行了勢(shì)能掃描計(jì)算，同樣運(yùn)用MS函數(shù)擬合，進(jìn)而計(jì)算得到重要的光譜數(shù)據(jù)以及振動(dòng)能級(jí)。將各分子所得結(jié)果與現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行比較，對(duì)于目前這三個(gè)分子個(gè)別數(shù)據(jù)還沒(méi)有相應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的