原子與多原子偏分勢(shì)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(xué)動(dòng)力學(xué)研究的一個(gè)重要和前沿課題。散射共振態(tài)在大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)中起決定性的作用，它控制了化學(xué)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(duì)于探索各類化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)機(jī)理，提高反應(yīng)體系中不同能量形式(平動(dòng)能，轉(zhuǎn)動(dòng)能，振動(dòng)能和電子激發(fā)能等等)的利用率，以及如何控制化學(xué)反應(yīng)的方向及速率等各類研究，均需要對(duì)化學(xué)中的散射共振態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的考察和分析?；瘜W(xué)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(xué)理

2、論和反應(yīng)散射理論兩方面的綜合研究。其中，化學(xué)反應(yīng)的各類勢(shì)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(duì)勢(shì)能面的計(jì)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(duì)于散射共振念的實(shí)驗(yàn)研究的飛速發(fā)展，更是大大地推動(dòng)了理論化學(xué)家對(duì)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(shí)驗(yàn)更是取得了重大的成就，對(duì)此學(xué)科的發(fā)展意義非凡。而對(duì)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(duì)原子與多原子反應(yīng)體系的散射共振態(tài)做了動(dòng)力學(xué)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(duì)散射共振態(tài)的實(shí)驗(yàn)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(dòng)態(tài)，以及對(duì)散射共振念研究的發(fā)展前景。然后詳細(xì)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(shì)能面的構(gòu)建和量子反應(yīng)散射理論對(duì)散射共振念的計(jì)算。然后介紹了偏分勢(shì)能面的理論基礎(chǔ)和構(gòu)建方法，和如何利用偏分勢(shì)能面研究化學(xué)反

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