C42+分子的T  e系统的Jahn-Teller效应与各向异性现象

依据Jahn-Teller效应理论与量子理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了具有Td对称性构型的C42+分子的T  e 系统的Jahn-Teller效应与各向异性问题。构建了T  e系统的电声耦合哈密顿量,借助么正平移变换求出了系统的基态与激发态及其能量。结果发现,由于电声耦合作用的缘故,系统发生了Jahn-Teller畸变,畸变导致在系统的势能面上形成了3个具有D2d对称性的势阱。无论系统处在哪一个势阱中,系统原初三重简并的能级都将分裂为两条能级。畸变还导致C42+分子从Td对称性降低到D2d对称性,同时C42+分子的振动频率发生分解,而频率的分解致使C42+分子的各向同性遭到破坏而呈现出各向异性。     

C42+分子的T(○)e系统的Jahn-Teller效应与各向异性现象

依据Jahn-Teller效应理论与量子理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了具有Td对称性构型的C42+分子的T(○)e系统的Jahn-Teller效应与各向异性问题.构建了T(○)e系统的电声耦合哈密顿量,借助么正平移变换求出了系统的基态与激发态及其能量.结果发现,由于电声耦合作用的缘故,系统发生了Jahn-Teller畸变,畸变导致在系统的势能面上形成了3个具有D2d对称性的势阱.无论系统处在哪一个势阱中,系统原初三重简并的能级都将分裂为两条能级.畸变还导致C42+分子从Td对称性降低到D2d对称性,同时C42+分子的振动频率发生分解,而频率的分解致使C42+分子的各向同性遭到破坏而呈现出各向异性.     

具有D4h对称性构型的C42+分子的Jahn-Teller效应与能级分裂

依据量子理论与配位场理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了C42+分子在具有D4h对称性构型时,E(b1g+b2g)系统的Jahn-Teller效应中的相关问题.研究了C42+分子的电子态与声子态的对称性及其活跃声子态,讨论了系统声子间的耦合与CG系数,构建了E(b1g+b2g)系统的电声耦合哈密顿量,利用幺正平移变换将系统变换到了无声子激发的空间中,由此计算出了系统无声子激发的基态与激发态及其能级,结果表明由于系统的电声耦合作用缘故,在系统的势能面上形成了四个对称性势阱.无论系统处在哪一个势阱中,在Jahn-Teller畸变之后,系统的二重简并的能级都将发生分裂,分裂后系统电子态的简并性完全被消除.文中利用群论又进一步探讨了系统的Jahn-Teller畸变方向及其基态对称性,发现系统将沿着D4h→D2h方向发生畸变.畸变后C24+分子的基态具有D2h群下的B1u对称性.     

T1u×hg Jahn-Teller系统：D3d势阱中的频率分解与能级分裂

在C60分子中，未被填充的最低电子态具有T1u对称性，因此，对中性的C60而言，不论是通过分子内部激发，或是外部掺杂，都易被一个电子占据而形成Jahn-Teller（JT）活跃电子态.此态与五重简并的hg声子态耦合，构成所谓的T1u-hg -JT系统.在这一JT系统中，当只考虑电声的线性耦合时，其绝热势能面是一个槽形.但在实际的系统中，二阶电声耦合是存在的，理论研究表明，原来的势槽将被这二阶非线性耦合弯曲成D3d或D5d对称性的势阱.声子振动态在阱中将显示各向异性效应，使得声子沿不同的方向有不同的振动频率，进而影响势阱中的能级分布、势阱间的重叠积分，以及整个系统的隧道能级分裂等.对D3d势阱中各向异性效应进行了研究，利用幺正平移、?pik Pryce和标度变换等方法计算了系统势阱中的能级，以及阱中的振动频率，研究了势阱中的能级间隔以及微绕修正能量的变化，并由此导出了这些物理量在仅有线性耦合的势槽中变化的情形. 关键词： C60 Jahn-Teller效应 各向异性 电声耦合     

B2H6分子在C2v势阱中的频率分解及其各向异性效应

依据杨-泰勒效应理论、量子理论和群论探讨了具有D3h对称性构型的B2H6分子的E  e′系统在C2v势阱中的频率分解及其各向异性现象。借助么正平移变换和标度变换计算出了杨-泰勒畸变后的系统振动频率,结果表明,畸变导致系统二重简并的振动模式e′的振动频率发生了分解,对于系统的4个C2v势阱而言,无论系统处在哪一个势阱中,畸变所导致的频率分解都是相同的;畸变同时还导致系统的振动基态能量比畸变前降低了。正是这种基态能量的降低,使得畸变后系统就达到了一个更加稳定的状态。文中利用群论进一步探讨了系统的频率分解,结果发现,畸变导致系统的二重简并振动态e′分解为两种非简并的振动态,它们分别具有C2v群下的a1与b2对称性。系统的频率分解与基态能量的降低就意味着系统的各向同性遭到破坏而呈现出各向异性。     

T1u(×)hg Jahn-Teller系统:D 3d势阱中的频率分解与能级分裂

在C60分子中,未被填充的最低电子态具有Tlu对称性,因此,对中性的C60而言,不论是通过分子内部激发,或是外部掺杂,都易被一个电子占据而形成Jahn-Teller(JT)活跃电子态.此态与五重简并的hg声子态耦合,构成所谓的Ylu hg JT系统.在这一JT系统中,当只考虑电声的线性耦合时,其绝热势能面是一个槽形.但在实际的系统中,二阶电声耦合是存在的,理论研究表明,原来的势槽将被这二阶非线性耦合弯曲成D3d或D5d对称性的势阱.声子振动态在阱中将显示各向异性效应,使得声子沿不同的方向有不同的振动频率,进而影响势阱中的能级分布、势阱间的重叠积分,以及整个系统的隧道能级分裂等.对D3d势阱中各向异性效应进行了研究,利用幺正平移、OpikPryce和标度变换等方法计算了系统势阱中的能级,以及阱中的振动频率,研究了势阱中的能级间隔以及微绕修正能量的变化,并由此导出了这些物理量在仅有线性耦合的势槽中变化的情形.     

具有D3h对称性构型的B2H6分子的杨-泰勒效应与能级分裂

文中依据杨-泰勒效应理论与配位场理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了B2H6分子在具有D3h对称性构型的情况下,E e′系统的杨-泰勒效应及其相关问题。研究了B2H6分子的电子态与声子态以及活跃声子态,构建了B2H6分子的E e′杨-泰勒系统的电声耦合哈密顿量,利用么正平移变换将系统的哈密顿量分解为无声子激发部分与有声子激发部分之和,由此计算出了E e′杨-泰勒系统的基态与激发态及其能级。结果表明由于电声耦合作用的缘故,在E e′系统的势能面上形成了四个具有C2v对称性势阱。无论系统处在哪一个势阱中,系统初始的二重简并的能级都将发生分裂,因此杨-泰勒畸变导致系统能级的简并性完全被消除。文中利用群论又进一步探讨了系统的杨-泰勒畸变方向与能级分裂方式,发现系统的杨-泰勒畸变方向是D3h→C2v,能级的分裂方式为E′→A1+B2或者E″→A2+B1。     

T_(1u)h_gJahn-Teller系统:D_(3d)势阱中的频率分解与能级分裂

在C6 0 分子中 ,未被填充的最低电子态具有T1u对称性 ,因此 ,对中性的C6 0 而言 ,不论是通过分子内部激发 ,或是外部掺杂 ,都易被一个电子占据而形成Jahn Teller(JT)活跃电子态 .此态与五重简并的hg 声子态耦合 ,构成所谓的T1u hgJT系统 .在这一JT系统中 ,当只考虑电声的线性耦合时 ,其绝热势能面是一个槽形 .但在实际的系统中 ,二阶电声耦合是存在的 ,理论研究表明 ,原来的势槽将被这二阶非线性耦合弯曲成D3d或D5d 对称性的势阱 .声子振动态在阱中将显示各向异性效应 ,使得声子沿不同的方向有不同的振动频率 ,进而影响势阱中的能级分布、势阱间的重叠积分 ,以及整个系统的隧道能级分裂等 .对D3d势阱中各向异性效应进行了研究 ,利用幺正平移、 pik Pryce和标度变换等方法计算了系统势阱中的能级 ,以及阱中的振动频率 ,研究了势阱中的能级间隔以及微绕修正能量的变化 ,并由此导出了这些物理量在仅有线性耦合的势槽中变化的情形 .     

T1uhg杨-泰乐系统：D5d势阱中的各向异性现象

杨-泰乐(Jahn-Teller缩写为JT)系统在其最低的绝热势能面上常常典型地含有一系列相互等同的势阱.在C60分子中，若一个电子占据该分子的三重简并的能量最低电子态，这一具有T1u对称性的电子态将会与具有hg对称性的五重简并振动态发生相互作用，形成所谓的T1uhg JT系统.当考虑电声的非线性相互作用时，该系统的势能面上将出现D5d对称性的势阱并伴随D3d对称性的势垒；反之亦然.本文在幺正平移变换的基础上，引入了标度变换，研究了该JT系统中D5d势阱中的各向异性现象：在电子空间中，非线性项的引入使得 关键词： C60 杨-泰乐效应 各向异性 电声耦合 标度变换     

T_(1u)h_g杨-泰乐系统:D_(5d)势阱中的各向异性现象

杨 泰乐 (Jahn Teller缩写为JT)系统在其最低的绝热势能面上常常典型地含有一系列相互等同的势阱 .在C6 0 分子中 ,若一个电子占据该分子的三重简并的能量最低电子态 ,这一具有T1u 对称性的电子态将会与具有hg 对称性的五重简并振动态发生相互作用 ,形成所谓的T1u hgJT系统 .当考虑电声的非线性相互作用时 ,该系统的势能面上将出现D5d对称性的势阱并伴随D3d对称性的势垒 ;反之亦然 .本文在幺正平移变换的基础上 ,引入了标度变换 ,研究了该JT系统中D5d势阱中的各向异性现象 :在电子空间中 ,非线性项的引入使得阱中的能级分裂 ,通过计算 ,得到了阱中各能级的对称性及其相应的能量表达式 ;在电声耦合强度有限的情况下 ,利用幺正平移和标度变换 ,对阱中的能级分裂、声子的重叠积分以及能级的反演分裂都进行了计算 .其结果不仅展示了各向异性效应对系统中以上各物理量的影响 ,且对C6 0 分子的阴离子态C-6 0 及其相关物质的进一步研究都有着重要的意义     

具有D4h对称性构型的C2+4分子的Jahn-Teller效应与能级分裂

依据量子理论与配位场理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了C²⁺₄分子在具有D_4h对称性构型时,E×(b_1g+b_2g)系统的Jahn-Teller效应中的相关问题.研究了C²⁺₄分子的电子态与声子态的对称性及其活跃声子态,讨论了系统声子间的耦合与CG系数,构建了E×(b_1g+b_{2g 关键词： 2+4分子')" href="#">C²⁺4分子 对称性 能级分裂 Jahn-Teller畸变}     

T1uhg Jahn-Teller系统中的频率约化矩阵

在研究C₆₀的电声相互作用中,最重要的应是T_1u电子态与h_{g< /sub>振动模式的偶合,俗称作T1uhg Jahn-Teller(JT)系统.线 性的T1uhg JT系统的势能面上只有势槽的存在,而当非线性耦合 项加入后,势能面将被扭曲成具有Ｄ3d或Ｄ5d对称性的势阱.在振 动频率的各向同性假设下,势阱中h 关键词： 60分子')" href="#">Ｃ60分子 “杨-太勒”系统 ?pik-Pryce方法}     

Theoretical studies on the SH parameters and local distortion structure of KCl:Ag crystal

Complete diagonalization of the energy matrix and high order perturbation formulae of spin-Hamiltonian (SH) parameters possessing D_4h symmetry for the 4d⁹ ion based on the crystal- and ligand-field theory in tetragonal symmetry are expressed and applied to the study of local distortion structure of the KCl:Ag²⁺ crystal. The calculated results agree well with experimental findings. Both complete diagonalization of energy matrix and high order perturbation approach are appropriate for the investigations of SH parameters of 4d⁹ ions in tetragonal crystals. Tetragonal distortion due to the Jahn-Teller effect for the tetragonal Ag²⁺ center at the K⁺ site of KCl crystal is also acquired from the calculations.     

多参考组态相互作用方法研究BS+离子的势能曲线和光谱性质

利用量子化学从头计算方法MRCI+Q在AVQZ级别上对BS⁺离子进行了研究. 通过计算得到了与BS⁺离解极限B⁺（¹S_g）+S（³P_g）和B⁺（¹S_g）+S（¹D）对应的5个Λ-S态,确认了BS⁺离子的基态为X³∏电子态,而第一激发态¹∑⁺的激发能T_e仅仅为564.53 cm^-1. 首次纳入的旋轨耦合效应（SOC）使得BS⁺的5个Λ-S态分裂成为9个Ω态,原有的两个离解极限分裂为B⁺（¹S₀）+S（³P₂）,B⁺（¹S₀）+S（³P₁）,B⁺（¹S₀）+（³P₁）以及B⁺（¹S₀）+S（¹D₂）. 在考虑自旋轨道耦合效应之后,Ω态的基态为X2态. 通过势能曲线（PECs）可以发现所得到的Λ-S态和Ω态均为束缚态,利用LEVEL8.0程序拟合得到了对应电子态的光谱常数,这些结果可以为实验和理论方面进一步研究BS⁺的光谱性质提供准确的电子结构信息. 关键词： 势能曲线 光谱参数 多参考组态相互作用方法 Q)')" href="#">Davidson修正(+Q)     

Influence of the relative magnitude of the Jahn-Teller effect and level splitting in a cubic crystal field on the properties of the ground state of vacancy defects in semiconductors

The spatial structure of a vacancy and the properties of its electronic energy levels in a semiconductor with a lattice possessing point symmetry T _d are considered for an arbitrary relationship between the Jahn-Teller stabilization energy (associated with the F ₂ vibrational mode) and the t ₂-a ₁ splitting (Δ) caused by the cubic crystal field. The position of the minimum of the adiabatic potential and the distortion of the electronic density are calculated for the vacancy ground state for different relative values of Δ and coupling constants of the vacancy to the F ₂ vibrational mode. It is shown that, if the ground state of a carrier bound to a vacancy is a t ₂ state, the trigonal symmetry of the environment of the vacancy persists for any values of Δ, but the amount of displacements of atoms near the vacancy and the localization of the wave function of the bound carrier on the broken bond earmarked by the Jahn-Teller effect can depend heavily on Δ and are maximal at Δ → 0. This is also the case when the ground state of the vacancy is the a ₁ state, but the magnitude of Δ does not exceed a certain value, which is determined by the coupling constants and the elastic constant. The relation between Δ and the coupling constants is also shown to affect the properties of trigonal vacancy-shallow-donor complexes. For these complexes, calculations are performed of the dependence of the dipole direction determining the optical properties of the vacancy defect on the distortion of vacancy orbitals caused by the donor entering into the complex.     

铁小檗碱化合物结构的密度泛函理论研究

本工作采用密度泛函理论(B3LYP)方法对铁小檗碱化合物的中性分子及离子进行了结构优化和频率计算.结果表明:无论是中性分子还是离子,铁小檗碱物化合物基态结构都是小檗碱基态结构中的与N原子相邻的C10原子上键合一个Fe原子形成的.其阳离子结构具有C_1对称性和~3A电子态;中性分子的基态结构具有C_1对称性和2A电子态;阴离子的基态结构具有C1对称性和5A电子态.当铁小檗碱物化合物的阳离子得到一个电子后,C(10)-Fe(26)及Fe(26)-H(44)的键长都有所变短;当中性分子得到一个电子变成阴离子后,C(10)-Fe(26)及Fe(26)-H(44)的键长都有所增加.     

铁小檗碱化合物结构的密度泛函理论研究

本工作采用密度泛函理论（B3LYP） 方法对铁小檗碱化合物的中性分子及离子进行了结构优化和频率计算。结果表明:无论是中性分子还是离子,铁小檗碱物化合物基态结构都是小檗碱基态结构中的与N原子相邻的C10原子上键合一个Fe原子形成的。其阳离子结构具有C1对称性和3A电子态;中性分子的基态结构具有C1对称性和2A电子态;阴离子的基态结构具有C1对称性和5A电子态。当铁小檗碱物化合物的阳离子得到一个电子后,C(10)-Fe(26)及Fe(26)-H(44)的键长都有所变短;当中性分子得到一个电子变成阴离子后,C(10)-Fe(26)及Fe(26)-H(44)的键长都有所增加。     

Ce掺杂SrMnO3的电子结构和磁性的第一性原理研究

用含超软赝势平面波方法的广义梯度近似第一性原理对Ce掺杂SrMnO₃的电子结构和磁性进行了相关研究. 不同的Mn-O键长说明MnO₆八面体发生了强的Jahn-Teller扭曲, 并伴随着晶体构型由立方体(Pm3m)转变为四方晶系(I4/mcm), 同时,Jahn-Teller扭曲也稳定了C型反铁磁基态构型. 电子结构结果表明SrMnO₃和Sr_1-xCe_xMnO₃(x=0.12