基于MC隨機(jī)游走的最小二乘擬合及部分分子基態(tài)動力學(xué)參數(shù)的理論計(jì)算.pdf

1、作為原子分子物理學(xué)的基本問題之一，原子分子的能級結(jié)構(gòu)及其動力學(xué)問題的研究受到實(shí)驗(yàn)精確度的制約。幸運(yùn)的是，近年以來，關(guān)鍵的原子分子實(shí)驗(yàn)技術(shù)，例如高分辨電子能譜技術(shù)、激光光譜技術(shù)、同步輻射技術(shù)和粒子探測技術(shù)等方法的精確度不斷提高，以及多種理論和計(jì)算方法及相應(yīng)的大容量超高速度計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展，使得相關(guān)實(shí)驗(yàn)的精確度及計(jì)算準(zhǔn)確度有大幅提高。本論文利用已有的原子分子基態(tài)信息，例如光譜方法確定的精確能級及理論計(jì)算的Franck-Condon因子，或由

2、商用量化軟件計(jì)算獲得的基態(tài)波函數(shù)，對原子分子的散射強(qiáng)度分布、形狀因子平方和康普頓輪廓進(jìn)行了擬合和理論計(jì)算研究，并與其他實(shí)驗(yàn)和理論結(jié)果進(jìn)行了對比驗(yàn)證，具體內(nèi)容如下:
　　1.介紹了一種基于Monte Carlo隨機(jī)游走模型實(shí)現(xiàn)的擬合方法，該方法充分利用已有的雙原子分子激發(fā)知識，大幅度減少了擬合過程中的待定參數(shù)個數(shù)，同時采用Monte Carlo隨機(jī)游走模型實(shí)現(xiàn)了全領(lǐng)域方差極小值的尋找。這些改進(jìn)極大地提高了擬合速度，給出了可信的能峰強(qiáng)

3、度信息。作為驗(yàn)證，使用基于該擬合方法編寫的MATLAB程序處理了氫分子的光學(xué)振子強(qiáng)度譜，所得氫分子不同電子態(tài)的振動躍遷截面信息與其他工作的理論及實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合較好，驗(yàn)證了此擬合方法的可信度;
　　2.利用商用Gaussian03軟件獲得了原子分子的基態(tài)波函數(shù)信息，并用于形狀因子平方和康普頓輪廓的理論計(jì)算。作為驗(yàn)證，使用自行編寫的Mathematica程序計(jì)算了He原子和C2H2分子的形狀因子平方以及丙烷分子的康普頓輪廓，所得形狀因子