YBaCu氧化物超导体磁化曲线性质的实验研究

在沸腾的液N_2和缓慢改变的磁场中测量了YBaCu氧化物超导体的磁化强度M(H)·结构分析说明样品主要相是Y_1Ba_2Cu_3O_x·电阻测试得到Tc=91K·M(H)曲线显示磁滞迴线的面积较小,说明样品是弱钉扎的。据此推得了可逆磁化强度Mrev(H)和μ_0Hel=10.5mT。经GL理论框架内的计算得到K=55,ξ=40A,μ_0Hc=0.2mT,μ_0Hc2=16T,λ=2200A。由磁化曲线初始部分的斜率得到表观完全逆磁区占样品体积的80％。     

SiH自由基分子激发态的多参考组态相互作用计算简

运用含Davidson修正的多参考组态相互作用(MRCI+Q)方法,在def2-qzvpp基组水平上对SiH自由基分子对应最低三个离解限Si(3 P,1 D,1 S)+H(2 S)的共6个双重态X2Π,A2Δ,B2∑-,C2∑+,D2∑+,F2Π和2个四重态a4∑-,b4 P在0.1nm~0.6nm范围内进行了势能扫描计算.得出X2Π,A2Δ和a4∑-态为典型的束缚态,其离解能分别为3.17eV,0.96eV和1.49eV,平衡核间距分别为0.1523nm,0.1533nm和0.1499nm.其中B2∑-态在接近基态平衡核间距处与A2Δ态极为靠近,且在R=0.1764nm与A2Δ态发生交叉,导致SiH最主要的电子激发跃迁A2Δ-X2Π中仅主要观测到(0-0)带,这与实验结果完全一致.C2∑+和D2∑+态在R=0.1799nm处发生由于对称性相同而出现回避交叉.对于束缚态X2Π,A2Δ,D2∑+和a4∑-,数值求解核运动的径向Schrdinger方程预测出各电子态所有可能的振动能级和转动常数,进而拟合得到的光谱常数与已有的实验数据符合较好.     

测量液体膨胀系数的新方法

液体膨胀系数是指温度每改变1摄氏度时,其体积的变化和它在0℃时体积之比。本文自组了测量液体膨胀系数的实验装置,将毛细管与感温泡组装成实验用的感温液体的容器,再用恒温水浴锅作为改变液体温度的设备,记录实验数据,处理数据,得出水和乙醇的膨胀系数。实验结论对温度计的设计与校准有重要的参考作用。实验结果与标准值相比较误差分别为2.9%和3.0%,相对误差小,说明该实验方案可行。     

高压Ni77P23非晶合金自由体积变化的同步辐射研究

利用同步辐射高能X光散射的方法,研究了室温下非晶合金Ni77P23的自由体积的变化所引起的压缩行为的变化规律,通过傅里叶变换得到不同压力下的径向分布函数,并由此获得了不同压力下,该非晶合金的配位数、近邻原子间距等原子构型的结构信息. 研究表明,至直30.5GPa压力,Ni77P23合金仍保持稳定的非晶结构,根据Bridgman方程通过拟合数据,得到状态方程为 -ΔV/V0=0.08606P-3.2×10-4P2+5.7×10-6P3.     

基态S3分子的结构与解析势能函数

本文采用Gaussian03 B3P86方法,在6-311 G(3d2f)基组水平上,对S3分子进行几何优化理论计算,计算结果表明S3分子基态1A1最稳定的构型为C2V构型,其离解能为10.8372 eV,能量最小值为-1193.19946 a.u.,计算还得到了谐振频率、力常数,计算结果与实验值符合得很好.在此基础上利用多体展式理论方法得到了S3分子的解析势能函数和等值势能图,势能函数正确反映了S3分子的构型与能量变化.     

物理奥林匹克竞赛实验专题

第 9期试题解答1 )图解法由表 1数据作图 ,如图 1所示 .这些数据点可以拟合成一条直线 ,只有 ( 0 ,0 )和 ( 1 .0 ,0 .97)偏离较远 .从坐标纸上可以得到该直线的截距约为 0 .65cm ,则ΔL =D2 RΔl=2 .2 6× 1 0 - 2 cm ,即图 1　数据拟合直线未加砝码时 ,钢丝因弯曲而比实际长度短了0 .0 2 2 6cm.2 )逐差法将表 1相邻Δli 两两相减得到 1 0个数据 :0 .97,0 .72 ,0 .53 ,0 .42 ,0 .45,0 .48,0 .42 ,0 .41 ,0 .45,0 .45.可见前 2个数据明显偏大 ,予以舍弃 .用表 1后 8个数据 ,由逐差法求解直线方程 ,方程的截距即为 Δl,再根据公式求出ΔL.3 …     

CoH生成热力学函数的量子力学计算

用B3LYP/SDD密度泛函方法计算了CoH的微观性质、CoH(g)、CoD(g)和CoT(g)的能量 (E)和熵(S) ,进而计算Co与H2 、D2 、T2 反应的ΔH 、ΔG 、ΔS .CoH分子的基电子状态为三重态 ,Re、D 0 、ωe 分别为 1.5 2nm、2 77.84kJ/mol和 132 1cm-1,与实验值基本一致 .在固态分子的E和S的计算中 ,以气态分子计算得到的总能量中的振动能Ev 代替固态能量 ,以总熵中的电子振动熵SEv代替固态熵 .导出了Co与氢同位素气体反应的ΔH 、ΔG 、ΔS 及平衡氢压力与温度的关系 .CoH的室温下平衡离解压力很低 ,表明CoH是一种稳定的氢化物 ,这与CoH分子的D 0 很大的实验事实一致 .     

电子振动近似理论和氢同位素在金属钛中的溶解度(三)

本文论述了电子-振动近似理论,并应用于TiH2、TiD2和TiT2基态3A2的计算,即用单个分子TiH2、TiD2和TiT2中的电子和振动能量和熵近似代表他们处于固态时的能量和熵,所得到的金属钛的氢化热力学函数ΔH0、ΔS0、ΔG0以及平衡压力与温度的关系,与文献符合很好.这表明电子振动近似理论的可应用性.计算方法为密度泛函理论B3P86/6-311G**.在此基础上进一步计算氢同位素在金属钛中的溶解度,结果合理.     

N II离子禁戒跃迁几率的理论计算

用多组态Dirac Fock方法 ,系统考虑了相对论效应、电子关联、延迟效应等重要贡献 ,计算了NII离子 2p3d— 2p2 以及 2p3d— 2p3p (ΔL =± 2 ,ΔS =± 1)禁戒跃迁的几率 .与已有的理论相比 ,目前计算的精度有了明显提高. The forbidden transition probabilities have been calculated for the 2p3d -2p 2 and 2p3d-2p3p(ΔL=±2, ΔS=±1) spectra of N II by using a large-scale multiconfiguration Dirac-Fock (MCDF) method. The most important effects of relativity, correlation, and relaxation are considered in the calculation Comparing with other calculations, a remarkable improvement is achieved.     

热氢原子碰撞导致的CO2(v3)的高振动激发

用时间分辨-傅里叶变换红外发射光谱研究了热的氢原子与C02分子间高效率的平动—振动(T—V)能传递．热的氢原子由ArF激光光解H2S得到，这种氢原子的平动能为223kJ／mo1。实验中观察到了从2130cm^-1到2400cm^-1的红外发射谱带，它归属于高振动激发的CO2分子的非对称伸缩振动(v3)．对这一发射谱带的光谱拟合显示CO2的非对称伸缩振动被激发到了较高的振动态，振动量子数达到了v=7。并且有5580cm^-1的能量经传能过程由氢原子到达了CO2的v3模。实验条件下氢原子与C02的T—V传能效率为0.30。实验结果与Schatz等人的用3D半经典计算预测的碰撞截面符合的很好．     

碳纳米管的新应用--最小的温度计

最近 ,来自日本材料科学国家研究院的Ｇａｏ等人将液态金属Ｇａ装入碳纳米管 ,制成了世界上最小的温度计 .碳纳米管的直径只有 75ｎｍ ,长度约 10μｍ .它在 2 0— 5 0 0℃的温度范围内可以保持其内径不变 ,其线膨胀系数仅为 - 1× 10 -6/℃ .金属Ｇａ在2 9 78— 2 4 0 3℃的温区内呈液态 ,并且具有极低的蒸气压 .因此 ,在特定温度下 ,纳米温度计中Ｇａ液柱的高度由Ｇａ的总体积惟一地决定 .Ｇａｏ等人对准一维液态Ｇａ的实测表明 :其体积随温度线性变化 ,即Ｖ=Ｖ0 [1+α(ｔ-ｔ0 ) ],其中ｔ0 和Ｖ0 是参考点的温度和体积 .在 30— 977℃之间…     

He-H_2S复合物的六维从头算势能面和束缚态（英文）

采用[CCSD(T)]-F12a/aug-cc-pVTZ方法,同时在基组中引入中心键函数(3s3p2d1f1g)构建了He-H_2S复合物的高精度六维势能面.除分子间振动坐标,同时考虑了H_2S分子内的v_1对称伸缩振动Q_1正则模、v_2弯曲振动Q_2正则模和v_3反对称伸缩振动Q_3正则模三种振动模式.将计算得到的六维势能面在Q_1,Q_2和Q_3方向上分别做积分得到H_2S单体分别处于振动基态、v_2和v_3激发态下的He-H_2S的三个振动平均势能面.计算结果表明,每个平均势能面都有一个T形全局极小值、一个平面局部极小值、两个平面内鞍点和一个平面外鞍点.全局极小值的几何构型位于R=3.46 A,θ=109.9~°和_(φ=)0.0°,势阱深度为35.301 cm-1.在径向部分采用离散变量表象法和角度部分采用有限基组表象法并结合Lanczos循环算法计算了He-H_2S的振转能级和束缚态.计算发现He-(par a-H_2S)在H_2S的_(v_2)和v_3区域的带心位移分别为0.025 cm~(-1)和0.031 cm~(-1),而He-(ortho-H_2S)的带心位移分别为0.041 cm~(-1)和0.060 cm~(-1),都表现为蓝移.     

热氢原子碰撞导致的CO_2(ν_3)的高振动激发(英文)

用时间分辨 傅里叶变换红外发射光谱研究了热的氢原子与CO2 分子间高效率的平动 振动 (T V)能传递 .热的氢原子由ArF激光光解H2 S得到 ,这种氢原子的平动能为 2 2 3kJ/mol .实验中观察到了从 2 130cm-1到2 4 0 0cm-1的红外发射谱带 ,它归属于高振动激发的CO2 分子的非对称伸缩振动 (ν3 ) .对这一发射谱带的光谱拟合显示CO2 的非对称伸缩振动被激发到了较高的振动态 ,振动量子数达到了v =7.并且有 5 5 80cm-1的能量经传能过程由氢原子到达了CO2 的ν3 模 .实验条件下氢原子与CO2 的T V传能效率为 0 .30 .实验结果与Schatz等人的用 3D半经典计算预测的碰撞截面符合的很好 .     

PuN基态分子势能函数与热力学函数的理论计算

在Pu的相对论有效原子实势近似和N原子 6 - 311G 全电子基函数下 ,用密度泛函B3LYP方法计算得到PuN分子基态X6Σ+ 的结构与势能函数、力常数与光谱数据 .同时计算得到PuN(g)分子在 2 98K时的标准生成热力学函数ΔfH0 、ΔS0 和ΔfG0 ,分别为 - 4 87.2 39kJ/mol、95 .345J/molK和 - 5 15 .6 6 6 1kJ/mol.     

B_2羣与奇异粒子轻子型衰变

在超荷-电荷表象中应用B_2羣对称性讨论了基本粒子的轻子型衰变。将重子和介子分别填充在B_2羣的4维表示时,在10维(正则)表示中正好包含所有|ΔS|≤1和|ΔQ|≤1的重子流或介子流。假定弱相互作用由中间玻色子作媒介,并将它们纳入B_2羣的10维表示中,计算了包括ΔS=+ΔQ和ΔS=-ΔQ两类过程的各种奇异粒子轻子型衰变几率。结果与现有实验材料不矛盾。     

S2O分子的局域势能面和振动光谱的解析

用MRCISD和MRPT2计算了S2O分子的局域势能面，对计算点完成了力场多项式拟合和振动组态相互作用的计算.然后，对其基态(1A′)和激发态(1A′)的振动模式和振动光谱进行分析.通过调节力常数，势能面得到进一步改进.与已有的实验能谱数据进行比较，基态与激发态的均方差分别为3852cm-1和644cm-1. 关键词： S2O 势能面 能谱 MRCISD MRPT2     

ZrF分子基态(X~2Δ)的光谱研究

现有Zr F分子的理论值与实验值偏差较大,且有一些光谱参数暂时还没有实验结果.本文基于群论及原子分子反应静力学推导出了Zr F分子的基态电子状态(X2Δ)和合理的离解极限.采用密度泛函理论(B3LYP,B3P86)和二阶微扰理论(MP2)方法,对Zr和F原子分别选择不同的基组进行结构优化和频率计算,根据计算结果及现有实验数据,分析得出在MP2方法下,对Zr使用Lan L2DZ基组,对F使用AUG-cc-PVTZ基组计算得出的结构与实验值较为符合.然后根据优化后的方法及基组扫描了基态Zr F分子的单点能,得到的基态Zr F分子的势能曲线数值,通过Level 8.0软件拟合了势能曲线并得出了一些光谱常数.最后,由拟合得到的光谱常数(De,ωe,ωeχe,Te,Be)与实验值和其他理论值进行了比较.本文的计算结果(Re=0.1859nm,De=7.1046e V,ωe=701.25cm-1,ωeχe=2.6398cm-1,Te=-9.3473cm-1,Be=0.3104cm-1)更接近于实验值.     

Rb-He光学碰撞中精细结构分支比的测量

脉冲激光激发Rb＋He混合系统, 激光频率（ν）调离Rb（5Ｓ1/2）→Rb（5PJ）共振频率（νres）Δ（Δ＝ν-νres）。研究了光学碰撞Rb（5S1/2）＋He＋hν→Rb（5PJ）＋He转移过程。激光激发RbHe分子态。RbHe激发态解离到5P1/2或5P3/2态,其布居数密度分别为n1和n2,定义分支比为n1/n2。为得到分支比,在-180 cm-1＜Δ＜200 cm-1范围内测量了I（D1）（5P1/2→5S1/2）与I（D2）（5P3/2→5S1/2）的相对时间积分强度比R,解速率方程组,得到一个与气压成线性关系的直线方程,从该直线的截距及斜率得到5P1/2→5P3/2的碰撞转移截面及分支比, 在D2线蓝翼,分支比随失谐量Δ的增加而增加到0.2。在D1线红翼分支比近似为40而与失谐量无关。从翼激发测量得的精细结构碰撞转移截面为（1.1±0.3）×10-17 cm2, 与从共振激发得到的截面值是一致的。测量结果表明, 原子相互作用势和非绝热效应在分子解离动力学中起关键作用。     

锰铜压力计的灵敏度

 文中根据K. Yosida对锰铜合金电阻率的理论，认为电阻率和下列各量成比例关系：ρ∝VDS/E_f，式中E_f是电子的费米能，V为导体体积，S为锰离子的自旋，D为交换积分函数。代入计算电阻的公式，求得ΔR/R=ΔD/D－ΔE_f/E_f+ΔS/S+2ΔV/(3V)，然后文中分别求出了上式中后边前三项和ΔV/V的关系，最后利用静力压缩曲线求得ΔR/R和流体静压力p的关系为：ΔR/R₀=2.41×10⁵×p (Pa)，流体动压力关系为：ΔR/R₀=2.8×10⁵×p (Pa)，和实验结果进行了比较，十分符合。     

高压下硝基甲烷分子温度的密度泛函计算

用密度泛函理论在B3LYP/6-311++G(2d,2P)计算水平上对硝基甲烷分子进行了结构优化、频率和热化学分析.发现:在相同温度条件下改变压强,分子熵函数产生了改变,当温度和压强条件相同时,对于不同物质熵函数的改变是相同的.以热力学理论中麦克斯韦关系为基础,通过计算等温过程中分子的熵函数对压强的变化率,用数值拟合方法得到不同压强条件下分子温度的表达式:T=T0+(1-B)[18.3858+0.5392P]V0,式中T0、V0分别表示分子系统初态的温度和体积,T、V分别表示系统在末态的温度和体积,B是体积的压缩比.在选定参数的情况下该表达式可以计算不同压强条件下CHNO含能材料的分子温度.同时,以硝基甲烷为验证,选取基本参数V0和B,计算其在C-J条件对应的爆压14GPa下,分子温度为3461K,对应爱因斯坦温度,相当于3228cm-1的能量,在实验中该能量足以激发硝基甲烷分子内振动能量重新分配过程,有可能激发C-N键的红外振动而引起单分子分解反应的发生.因此,此表达式可用于预测含能材料撞击点火过程单分子分解可能的反应通道.