原子雙原子碰撞He+H2+體系動(dòng)力學(xué)性質(zhì)研究.pdf

1、在原子分子碰撞過(guò)程中，矢量性質(zhì)與標(biāo)量性質(zhì)具有同等重要的意義，矢量性質(zhì)反映著原子分子碰撞過(guò)程中的立體動(dòng)力學(xué)信息。只有將矢量性質(zhì)和標(biāo)量性質(zhì)綜合起來(lái)考慮，才能對(duì)原子分子碰撞過(guò)程有一個(gè)細(xì)致地了解。近幾十年來(lái)，隨著理論研究工作的深入和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展而得到快速發(fā)展，分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)迅速發(fā)展成為一個(gè)熱門(mén)領(lǐng)域。在眾多的原子分子碰撞體系中，原子雙原子碰撞，尤其是插入反應(yīng) He+H2+及其同位素變型，在近些年來(lái)無(wú)論是實(shí)驗(yàn)上還是理論上均引起了人們的廣泛關(guān)注。此

2、反應(yīng)體系不僅其本身在天文學(xué)、天體物理、粒子物理、原子核物理與核工程中有著極其重要的應(yīng)用，而且因?yàn)檫@是一個(gè)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單的碰撞體系，它還可作為一個(gè)檢驗(yàn)新理論與實(shí)驗(yàn)是否相符的標(biāo)準(zhǔn)。本文用準(zhǔn)經(jīng)典軌線方法對(duì)He+H2+及其同位素變型的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行細(xì)致地研究，并得出了一些有意義的關(guān)于原子雙原子碰撞的結(jié)論。
　　本文第一章首先分別對(duì)分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)與立體分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的發(fā)展概況進(jìn)行了回顧，然后介紹了He+H2+的發(fā)展現(xiàn)狀，最后對(duì)勢(shì)能面理論進(jìn)

3、行簡(jiǎn)單描述。
　　第二章對(duì)本文所用到的數(shù)學(xué)理論進(jìn)行簡(jiǎn)單描述。
　　第三章對(duì)碰撞能變化對(duì)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的影響進(jìn)行研究。結(jié)果表明，產(chǎn)物轉(zhuǎn)動(dòng)角動(dòng)量矢量 j′的各向異性分布隨碰撞能的增大而增強(qiáng)，描述 k-k′-j′三矢量相關(guān)的P(φr)分布也隨碰撞能的不同呈現(xiàn)出不同的性質(zhì)，并且P(φr)分布并不關(guān)于φr=π對(duì)稱，這種不對(duì)稱性是由原子間的排斥能產(chǎn)生的。碰撞能的變化對(duì)極化微分截面也產(chǎn)生了極其重要的影響，碰撞能的增大超過(guò)了其它因素對(duì)前向散射的

4、影響。
　　第四章對(duì)不同振動(dòng)量子數(shù)下的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了理論研究。描述 k-j′關(guān)聯(lián)的P(θr)分布在90°及其附近的峰值隨振動(dòng)量子數(shù)的增大而增高，表明隨反應(yīng)物分子離子振動(dòng)量子數(shù)的增加，取向程度逐漸增大，各向異性分布逐漸增強(qiáng)。k-k′-j′三矢量相關(guān)的P(φr)分布，在υ=0時(shí)，j′除存在取向效應(yīng)外還定向于y軸的正方向，而υ=1，2時(shí)定向于y軸的負(fù)方向。各極化微分截面也隨著振動(dòng)量子數(shù)的變化而表現(xiàn)出不同的動(dòng)力學(xué)特征。
　　第五章

5、對(duì)同位素效應(yīng)對(duì)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的影響進(jìn)行了理論研究。描述 k-j′關(guān)聯(lián)的P(θr)分布在90°及其附近的峰值隨取代原子質(zhì)量的增大而減小，表明對(duì)于A+BC→AB+C反應(yīng)來(lái)說(shuō)，隨著 B原子質(zhì)量的增加，質(zhì)量因子減小，從而導(dǎo)致取向程度逐漸減弱，各向異性分布逐漸減弱。k-k′-j′三矢量相關(guān)的P(φr)分布，對(duì)于He+H2+→HeH++H、He+DH+→HeD++H、He+TH+→HeT++H三個(gè)反應(yīng)均定向于y軸的負(fù)方向。各極化微分截面也隨著振動(dòng)量子數(shù)