原子與多原子偏分勢能面的構(gòu)建與研究.pdf

1、近些年來，散射共振態(tài)的研究一直是化學動力學研究的一個重要和前沿課題。散射共振態(tài)在大多數(shù)化學反應(yīng)中起決定性的作用，它控制了化學反應(yīng)的分支比，產(chǎn)物的能量分布和角分布等重要的特征性質(zhì)。對于探索各類化學反應(yīng)的詳細機理，提高反應(yīng)體系中不同能量形式(平動能，轉(zhuǎn)動能，振動能和電子激發(fā)能等等)的利用率，以及如何控制化學反應(yīng)的方向及速率等各類研究，均需要對化學中的散射共振態(tài)進行詳細的考察和分析?；瘜W反應(yīng)的散射共振態(tài)是一種綜合的量子效應(yīng)，主要包含量子化學理

2、論和反應(yīng)散射理論兩方面的綜合研究。其中，化學反應(yīng)的各類勢能面是研究散射共振態(tài)的最基本也是最重要的工具，通過對勢能面的計算和分析，可以獲得散射共振態(tài)的各類特征性質(zhì)，如共振能，共振寬度或共振壽命等等。最近對于散射共振念的實驗研究的飛速發(fā)展，更是大大地推動了理論化學家對于散射共振態(tài)的研究。其中，Neumark等人的光分離光譜研究和K.P.Liu等人的交叉分子束實驗更是取得了重大的成就，對此學科的發(fā)展意義非凡。而對于散射共振態(tài)的理論研究還有很多

3、問題尚未解決。 本論文對原子與多原子反應(yīng)體系的散射共振態(tài)做了動力學的理論研究。文中介紹了散射共振態(tài)研究的歷史背景，共振態(tài)的不同類型，以及目前對散射共振態(tài)的實驗研究和理論研究的發(fā)展現(xiàn)狀。而后，關(guān)注了該領(lǐng)域發(fā)展的最新動態(tài)，以及對散射共振念研究的發(fā)展前景。然后詳細介紹了目前研究散射共振態(tài)的理論方法。理論研究主要包括勢能面的構(gòu)建和量子反應(yīng)散射理論對散射共振念的計算。然后介紹了偏分勢能面的理論基礎(chǔ)和構(gòu)建方法，和如何利用偏分勢能面研究化學反

4、應(yīng)的散射共振念。 其中還介紹了一種新的計算共振態(tài)壽命的方法，即對反應(yīng)體系過渡態(tài)壽命矩陣的構(gòu)建，以使我們可以對共振念的壽命等重要特性進行直接計算。在第一節(jié)中我們詳細討論了構(gòu)建壽命矩陣的理論依據(jù)，并與實驗上和理論上常用的共振態(tài)壽命的計算方法進行比較。而后，我們針對Br+HBr(v)→BrH(V')+Br重-輕-重的對稱性體系，在構(gòu)建的偏分勢能面的基礎(chǔ)上，利用該理論方法，進行的相應(yīng)的動力學研究，取得了很多散射共振態(tài)的特征數(shù)據(jù)，并且很好