蛋白质分子电子结构的第一性原理从头计算

蛋白质分子电子结构的计算对生命科学和计算机药物设计有重要的科学意义和应用价值,但对计算方法和计算机也是巨大的挑战。团簇埋入自治计算法是近年来发展起来的“第一性原理”、从头计算法。它采用局域化无相互作用单电子模型,结合“分块－合拢”技术,使计算量大大减少。最近,应用该方法,对一个真实蛋白质分子（南瓜种子中的胰蛋白酶抑止因子ＣＭＴＩ－Ｉ）电子结构的首次“第一性原理”、全电子、全势场、从头计算获得成功。表明生物大分子电子结构的计算在现有计算机条件下已成为现实,使从本质上揭开生命奥秘成为可能。本介绍了上述计算的基本理论、方法和结果。     

4,4’-对苯巯基醚分子器件的几何结构及其电学性质的研究（英文）

从第一性原理出发,用弹性散射格林函数的方法计算了4,4-对苯巯基醚分子器件几何结构的变化对其电子结构及其电学性质的影响.计算结果表明,选择不同的电极间距会引起电子输运峰的高度和分子与电极的耦合程度的变化,同时也对分子电流和电导的开启位置有较小的影响,进而使分子体系的电输运性质表现各异     

利用电子结构数据拟合H2分子的电子壳模型势函数参数

电子壳模型势函数在离子晶体的原子级计算机模拟中有广泛应用,其势参数主要通过拟合晶体的实验数据或电子结构数据得到.提出了通过拟合双原子分子的量子化学从头计算电子结构数据来获得该势函数的方法,并由H2分子的电子结构数据建立了H原子间的电子壳模型势函数.此外,还应用该势函数对H+2分子离子进行了计算.该势函数拟合方案更适合于共价键型的分子.     

官能团对分子器件电输运特性的影响

以4,4′-二巯基联苯分子为研究对象,利用第一性原理计算方法和非平衡格林函数理论,研究了官能团氨基和硝基对分子的电子结构以及分子结电输运性质的影响. 计算结果表明,在分子的不同位置添加同一类官能团氨基会使分子的电子结构发生变化,从而影响分子结的电输运性质. 而在分子的同一位置添加不同类型的官能团氨基和硝基则对分子间的相互作用有着显著影响,会使分子发生转动,从而改变分子的几何结构和电子结构,影响分子结的电输运特性. 并且发现随着分子的转动,添加官能团硝基时分子会呈现出记忆功能. 关键词： 官能团 电子输运 分子电子学     

有机分子电子输运性质的计算与分析

从第一性原理出发,采用杂化的密度泛函理论和弹性散射格林函数法,计算有机分子4,4'-二巯基二苯醚分子的电子结构并研究其电子输运性质.计算结果表明,电场对分子系统电子结构有明显的影响,电流、电导表现为非线性变化,与不考虑电场作用时相比,更为接近实验结果.     

分子和金表面相互作用的DFT和HF研究之比较

从第一性原理出发,分别利用密度泛函理论和哈特利-福克方法优化了4 ,4-二巯基联苯分子的几何结构,计算了电子结构,讨论了分子与金表面的相互作用.结果表明,在描述分子的电子结构以及分子与金表面的相互作用时,密度泛函理论可以给出更好的结果.     

（CdS）n分子簇电子结构性质的赝势从头算研究

本文运用赝势从头计算法对（ＣｄＳ）ｎ分子簇电子结构进行了精确的量子化学计算研究，计算结果表明：随着ＣｄＳ个数的增加，ＣｄＳ单元之间的相互作用增强，ＣｄＳ之间共价键成份减少，离子键成份增加。     

分子的位置取向对分子器件电输运特性的影响

以1,4-二硫酚(DTB)分子为研究对象，利用第一性原理计算方法和非平衡格林函数理论，研究了分子的位置取向对分子电子结构以及分子结电输运性质的影响.计算结果表明，分子位置取向的改变会影响分子的电子结构，从而影响分子体系的电输运特性，扩展分子的平衡态不是电子输运的最佳状态，适当调节分子的位置取向可以提高分子的电输运特性. 关键词： 位置取向 电子输运 分子电子学     

(Zn,Al)O电子结构第一性原理计算及电导率的分析

采用第一性原理平面波赝势方法和广义梯度近似计算了ZnO与(Zn,Al)O的电子结构.结合分子轨道理论,从原子布居、键布居、能带结构和态密度角度分析了掺Al前后ZnO的成键情况及对电子间相互作用的影响.利用第一性原理计算结果理论推导计算了(Zn,Al)O的载流子浓度并进一步分析了ZnO电导率的变化情况.与实验结果比较可知,掺Al后ZnO载流子浓度增加,并且ZnO的电导率比未掺杂时有了显著的提高. 关键词： 第一性原理 电子结构 电导率 (Zn Al)O     

分子构型对分子器件伏-安特性的影响

本文以4,4'-二巯基联苯分子为研究对象,利用从头计算方法和弹性散射格林函数理论,研究了苯环之间的不同位置取向对分子的电子结构以及该分子结的伏安特性的影响.计算结果表明苯环扭转角不同会改变分子的电子结构,扭转角的增大会导致分子轨道的扩展性变差,从而使体系的导电性能降低.     

软地层随钻测井仪器偏心情况下低频四极子源 激发波场的数值分析*

为了探索测井仪器偏心对随钻低频四极子波场的影响,利用有限元法(多物理场耦合有限元软件包)对软地层井孔中随钻仪器偏心情况下低频四极子声源激发的波场进行了数值模拟。通过对随钻四极子测井波形的分析可知,当采用低频随钻四极子偏心声源激发时,测井波列中除传播速度与低速地层横波速度相当的地层四极子波模式外,还存在一个幅度非常低、传播速度略高于井孔流体中声速的模式波,该模式被对应钻铤弯曲波模式,且该模式波的幅度随着随钻四极子源偏离井孔中心距离的增大呈二次方规律增大,地层四极子模式波幅度呈三次方规律增加。     

含损伤黏弹性阻尼加筋层合板声功率和指向性变异*

该文旨在研究损伤位置和程度对自由阻尼加筋层合板声辐射功率和指向性的影响。基于Mindlin和Timoshenko梁理论,建立了自由阻尼层合板-梁组合结构有限元模型。数值求解四边简支边界条件自由阻尼加筋层合板振动响应,继而通过Rayleigh积分计算加筋层合板辐射声功率和指向性。将计算得到的前4阶模态固有频率、声辐射功率与指向性与已有文献进行了对比基本一致,验证了数值模型的正确性。最后,详细讨论了损伤位置和程度对自由阻尼加筋层合板固有频率、振型、声辐射功率和指向性的影响,结果表明：随着结构损伤程度的增大,声辐射功率峰值向低频移动,在更多角度上出现明显的指向性;声辐射功率和指向性对损伤位置比损伤程度更加敏感。     

大学物理实验教学内容和教学方法改革与实施

本详尽地阐述了大学物理实验教学模式的改革与实施,并简要地说明了大学物理实验教学改革要立足于提高学生的科学素质,要不失时机地营造创造性培养环境,培养学生创新能力和实践能力。     

Indications of bulk property changes from surface ion implantation

In the majority of cases, the effects of ion implantation are confined close to the implant zone but, potentially, the resultant distortions and chemical modifications could catalyse relaxations extending into the bulk substrate. Such possibilities are rarely considered but the present data suggest that high dose ion implantation of ZnO has induced bulk changes. Surface implants with Cu and Tb strongly modified the low temperature bulk thermoluminescence properties generated by X-ray irradiation. Suggestions are proposed for the possible mechanisms for bulk relaxations and structural characteristics, which may indicate where such instability may occur in other lattice structures.     

直线电机用高温超导块材磁体作用力—磁场特性分析

本文以探究高温超导块材磁体在同步直线电机实际应用特性为目标,搭建了对磁场、三维电磁力信号同时采集的多物理场测试平台.实验探究了作为直线电机次级的高温超导块材磁体所受电磁力、俘获磁通随充磁电流、电机初级三相交流电电流幅值、频率等参数的变化规律.理论分析了高温超导块材俘获磁通在行波磁场中的衰减规律.基于所得结论,提出可有效抑制磁场衰减的方法—引入铁磁材料,并重点讨论该方法对初次级间电磁力的影响.     

The influence of CH … π interaction on coupling constants across N … H–F hydrogen bond in a substituted T-shaped configuration: a theoretical study

For studying the influence of CH?…?π interaction on coupling constants across N?…?H–F hydrogen bond in a substituted T-shaped configuration, X-benzene⊥(FH?…?pyrazine?…?HF) complexes are chosen as a working model. NMR calculations are performed at B3LYP/6-311++G(d,p) and PBE0/6-311++G(d,p) levels. Here, correlations between energetic, geometrical and topological parameters and coupling constants are investigated. The results indicate that direct correlations exist between strength of N?…?H hydrogen bond, electron-donating power of substituents and |^2hJ_N?F|. Also, |^2hJ_N?F| increases as cooperative and synergistic energies become more negative. These behaviours are reversed for ^1hJ_N?H. Due to contradictory behaviours of FC and PSO terms, an irregular trend is observed for ¹J_H?F.     

Laser-Mössbauer Spectroscopy as a New Tool for Nuclear Transitions

New spectroscopic technique based on modification of Mössbauer spectra via optical coherent driving of atomic transitions is suggested. Possible experimental realizations are discussed.     

High-spin states in neutron-rich nuclei explored with deep-inelastic HI reactions

The use of deep-inelastic heavy-ion reactions for the spectroscopy of neutron-rich nuclei is discussed. Conclusions from the N/Z equilibration process studies are outlined and examples of spectroscopic results obtained for the neutron-rich spdf shell nuclei, N = 82 isotones and nuclei from the ²⁰⁸Pb region are reviewed. Received: 1 May 2001 / Accepted: 4 December 2001     

A comparative study of the dissociation of protons into low-mass pπ+π− systems in coherent and incoherent proton-nucleus collisions at 18.6 GeV/c

A decay angular moments analysis has been performed on 8500 pπ⁺π^? events produced by the interaction of high-energy protons with nuclear targets. The analysis was carried out separately for the low-t, coherent events and high-t, incoherent events. The moments of the two samples show significant differences and possible reasons for such differences are discussed.     

Emission Mössbauer studies of 57Co2+ and 119Sb5+ adsorbed on γ-Fe2O3 and NiFe2O4 surfaces

Summary Surface chemical states of⁵⁷Co²⁺ and¹¹⁹Sb⁵⁺ ions adsorbed on γ-Fe₂O₃ and NiFe₂O₄ were studied in the presence of the aqueous phase using the magnetic interaction between the substrates and⁵⁷Fe²⁺ or¹¹⁹Sn⁴⁺ arising from the adsorbed species. Two chemical forms were observed for the⁵⁷Co²⁺ adsorbed on γ-Fe₂O₃; one giving a peak in the high-field region and another giving a broad distribution in the lower fields, which were attributed to⁵⁷Co²⁺ at surfaceB sites of the spinel structure of γ-Fe₂O₃ and⁵⁷Co²⁺ species weakly bonded to the substrate, respectively. In case of the NiFe₂O₄ substrate, the latter species was dominant and was converted to the former by heating. Most of the¹¹⁹Sb⁵⁺ ions adsorbed on the γ-Fe₂O₃ and NiFe₂O₄ particles were found to have a certain magnetic interaction with the magnetically ordered ions of the substrates. Paper presented at the ICAME-95, Rimini, 10–16, September 1995