元素C、S、N在自然界中廣泛存在,由C和S組成的分子在C,S的燃燒、大氣周期性污染等許多分子反應(yīng)過程中都扮演著重要的角色。近年來,含有C、S、N等元素的分子已經(jīng)成為原子與物理學(xué)研究的新熱點,激發(fā)了許多科學(xué)家的研究興趣。因此,本文主要采用基組外推的方法重新擬合了精確的NS分子勢能曲線和CH₂⁺全維全局勢能面。對于NS體系,所有的從頭算能量點均使用全價完全活性空間自洽場和MRCI的方法,以及aug-cc-pVXZ（X=T,Q,5和6）基組外推的方法。隨后,以擴展的Hartree–Fock近似相關(guān)能為模型計算得到精確的解析勢能函數(shù),并計算了NS分子的平衡核間距、解離能等光譜參數(shù),與現(xiàn)有的理論和實驗數(shù)據(jù)相比較發(fā)現(xiàn),CBS（Q,5）的計算數(shù)據(jù)非常精確。最后,數(shù)值求解Schr?dinger方程,首次獲得NS（X²Π）在J=0時完整的振動態(tài)集:振動能級、轉(zhuǎn)動慣量、經(jīng)典拐點和離心畸變常數(shù),并預(yù)測了振動能譜。對于CH₂⁺體系,本文以FVCAS為參考波函數(shù),結(jié)合MRCI方法計算得到aug-cc-p... 

【文章來源】：遼寧大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1雙原子分子勢能曲線

勢能面(potential energy surface，PES)就是在 Bom-Oppenheimer 絕熱近似的基礎(chǔ)上，將分子能量表示成關(guān)于幾何坐標(biāo)的函數(shù)形式。在三維圖中，通常只表示出能量和兩個幾何坐標(biāo)的關(guān)系。圖1-2是三原子體系構(gòu)型時常用的三種坐標(biāo)。圖 1-2 三原子體系的常用坐標(biāo)（a）內(nèi)坐標(biāo)系。原子 B 到 A、C 的鍵長為 r1、r2，以及兩個鍵長間的夾角。（b）雅克比坐標(biāo)系。原子 A、B 之間的鍵長為 r1，原子 C 到 A、B 質(zhì)心的距離為 R，以及 R 與 A、B 鍵長間的夾角。（c）r1、r2、r3分別為三個原子之間的鍵長。勢能面是研究分子反應(yīng)動力學(xué)的基礎(chǔ)，在勢能面上可以模擬出化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時的進程是從反應(yīng)物到生成物。圖 1-3(a) 所示的就是一個典型的勢能面模型

圖 1-3 勢能面模型因為反應(yīng)物與生成物都是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的分子，一般對應(yīng)于勢能面上的極小值點。所以，將勢能面上反應(yīng)物與生物的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)按照反應(yīng)進程依次連接起來構(gòu)成的曲線稱為能量最低路徑，或最小反應(yīng)路徑(minimum energy path)。圖 1-3(a)中的左右兩條曲線就是同一體系的兩條最小反應(yīng)路徑。以圖 1-3(b)為例，圖中極小值點 A 與極小值點 C 分別對應(yīng)反應(yīng)物與生成物，連接反應(yīng)物 A 與生成物 C的路徑時，會經(jīng)過能量最高的 B 點，我們將該點稱之為鞍點(saddle point)，該點所在的區(qū)域?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)稱為反應(yīng)的活化態(tài)(activated state) 或者過渡態(tài)(transition state)。由此可見，勢能面的形狀能夠提供反應(yīng)進程的所有信息，所以勢能面的構(gòu)建一直是學(xué)者們的主要研究課題。1.3 分子勢能函數(shù)分子勢能函數(shù)也被稱為核運動的勢能函數(shù)，是在原子分子物理學(xué)、分子生

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Isotopic Effects on Stereodynamics of the C+ + H2→CH+ + H Reaction[J]. 郭璐,楊云帆,范曉星,馬鳳才,李永慶.  Communications in Theoretical Physics. 2017(05)
[2]Globally accurate ab initio based potential energy surface of H2O+（X4A’’）[J]. 宋玉志,張媛,張路路,高守寶,孟慶田.  Chinese Physics B. 2015(06)
[3]Accurate ab initio-based analytical potential energy function for S2（1△g） via extrapolation to the complete basis set limit[J]. 張路路,高守寶,孟慶田,宋玉志.  Chinese Physics B. 2015(01)
[4]分子反應(yīng)動力學(xué)如何走向21世紀[J]. 何國鐘.  化學(xué)進展. 1994(04)



本文編號：3095042