乙醇分子的高分辨电子动量谱学研究:单个构象异构体的轨道电子动量分布

利用高分辨电子动量谱仪测量了乙醇分子外价轨道的电离能谱,通过对一系列角度关联的电离能谱进行解谱,获得了各个电离能峰对应的分子轨道电子动量分布.利用密度泛函理论方法计算了乙醇分子两种构象异构体的轨道电子动量分布,通过与实验结果进行比较,发现实验测量的电离能为14.5和15.2 eV能峰对应的电子动量分布分别与理论计算的单个构象异构体trans 8a''和gauche 9a轨道电子动量分布符合较好.     

反应物转动激发对F+H2→HF+H体系反应动力学的影响

利用高分辨的交叉分子束装置研究了F+H₂(v=0,j=0, 1)反应在碰撞能1.27 kcal/mol下的动力学行为, 获得了产物HF(v′=1,2,3)转动态分辨的微分散射截面．当反应物H₂ 处于不同转动量子态j=0和1时,产物HF(v′=2)的散射角分布都主要表现为后向散射,但HF(v′=2)的转动态布居与反应物的转动量子态密切相关,转动激发的H₂分子将产生转动“更热”的HF(v′=2) 产物．另外,对于HF(v′=3)产物通道,由于slow-down机理的影响,当H₂布居于j=0时前向散射表现更显著．     

氰基取代亚甲基自由基的氧气氧化: 新颖Criegee中间体NCC(H)OO顺、反异构体的红外光谱探测

本文采用基质隔离红外光谱分别对15.0 K温度下的HC(N₂)CN/O₂/N₂和HCCNCO/O₂/N₂混合物(1/50/1000)的激光光解过程开展了实验研究. 结果表明：两者在紫外激光光照下均可产生Criegee中间体NCC(H)OO的顺、反两种构象异构体. 对NCC(H)OO的红外光谱解析得到了氧同位素(¹⁸O)标记实验和BP86/6-311++G(3df,3pd)理论计算结果的支持. 实验发现NCC(H)OO在紫外光照下可进一步与氧气分子发生二次反应，生成氰基甲醛和臭氧，而未得到被理论所预测的能量较低的双环氧乙烷异构体cyclic-NCC(O₂)H.     

线性多烯分子的π电子能隙对原子振动的调制

β胡萝卜素是典型的线性多稀分子,重要的光电材料,在医学上也有重要的作用,研究它在外场作用下分子结构和性能的变化及机理有很重要的理论和应用价值。分别测量了β胡萝卜素在二甲基亚砜中温度为81~25℃范围和β胡萝卜素在二硫化碳中压力为0.04~0.60GPa范围的紫外-可见吸收和共振拉曼光谱。发现了两种不同的的光谱现象,随温度降低,二甲基亚砜中的β胡萝卜素分子的紫外-可见吸收、拉曼光谱都红移,拉曼散射截面增大;而随压强增加二硫化碳中β胡萝卜素分子的紫外-可见吸收峰也红移,但拉曼散射峰却蓝移,拉曼散射截面减小。两种实验现象不能同时用线性多烯分子的"有效共轭长度""弱阻尼相干振动"等理论模型给予明了解释。电子—声子耦合常数,可以表征分子中的原子和电子在外界环境作用下的相互振动耦合程度的强弱。该研究依据电子—振动相互作用规律,通过分析和计算得出结论:二种实验现象都是π电子与碳碳键振动相互作用产生的,即由于温度、压力作用对β胡萝卜素分子结构及电子—振动耦合影响不同,引起电子-声子耦合常数不同,是电子能隙对碳碳振动的调制作用而产生的两种实验结果。     

使用超快拉曼光谱技术研究四极矩给体-受体-给体分子的激发态动力学

具有对称结构和四极矩性质的给体-受体-给体分子在激发态通常展现出从离域的电荷转移态向局域的电荷转移态转化的电荷重分布过程，该现象已被多种超快时间分辨光谱技术进行了大量研究. 飞秒受激拉曼光谱是一种常用的超快时间分辨光谱，该光谱可以通过检测分子内特定的振动模来研究分子激发态动力学. 本研究采用的4，4''-(1，3-丁二炔-1，4-二基)双(N，N-二(4-甲氧苯基)苯胺)含有位于中间位置的两个相邻炔基(电子受体)和对称分布在分子两侧的N，N-二(4-甲氧苯基)苯胺(电子给体). 研究发现，飞秒受激拉曼光谱能够实时观测该分子在溶剂中发生的激发态电荷重分布过程. 该结果将有助于深入研究具有相邻特征官能团的对称四极矩分子光致电荷局域/离域动力学.     

2,3,6-三氟吡啶的转动光谱：氟化对吡啶环结构的影响

本文利用脉冲喷射傅立叶变换微波光谱在2∽20 GHz}的频率范围研究了2,3,6-三氟吡啶基态的转动光谱. 实验转动常数A=3134.4479(2) MHz、B=1346.79372(7) MHz、C=941.99495(6) MHz. 转动跃迁的信号很强使得可以在自然丰度下测定所有单个碳-13和氮-15取代的同位素异构体的转动跃迁. 通过考虑非简谐振动校正，推导出七个同位素异构体的半实验平衡转动常数，利用该半实验平衡转动常数测定了2,3,6-三氟吡啶的准确平衡结构.     

MgF自由基A2π-X2Σ+跃迁的高分辨激光诱导荧光光谱和Franck-Condon因子

MgF自由基被认为是适用于直接激光冷却的候选分子之一. 本文利用激光诱导荧光技术研究了MgF A²π-X²Σ⁺电子跃迁系统的转动分辨光谱. 在超声射流膨胀条件下利用两个镁针对SF₆/Ar气体混合放电产生MgF自由基. 在348∽370 nm范围内,实验记录了属于Δv=0,±1三个序的19个振动带. 通过对实验光谱的转动分析,确定了X²Σ⁺和A²π态的精确光谱常数. 利用实验结果结合和Rydberg-klein-rees方法计算了包括Franck-Condon因子(FCFs)在内的光谱常数. 实验结果和理论计算的FCFs之间存在显著差异,表明FCFs几乎不依赖于A²π态自旋-轨道耦合效应. 本文确定的势能曲线和FCFs为MgF分子激光冷却方案的理论模拟提供了必要的光谱数据.     

NAMI-A型钌配合物(HL)[trans-RuCl4L(dmso-S)] (L=1-methyl-1,2,4-triazole)水解机理的理论研究

用量子化学密度泛函方法结合导体极化连续模型研究了具有潜在抗肿瘤活性的NAMI-A型钌配合物(HL)[trans-RuCl₄L(dmso-S)](L=1-methyl-1,2,4-triazole,dmso-S=S-dimethyl sulfoxide) (1)的水解反应过程．计算得到该配合物水解反应过程中相应的结构特征和详细的反应势能面．对于第一步水解,液相中配合物1的活化能垒比已经报道的抗肿瘤药物(Him)[trans-RuCl₄(     

共振拉曼效应和电子-声子耦合对线性多烯分子共振拉曼光谱的影响

线性多烯分子具有高强度且信息丰富的共振拉曼光谱,在生物学、光电材料和医学等方面都有一定应用。而含有共轭双键的短链β胡萝卜素分子是多烯分子中极具有代表性的分子。在激发光作用下π电子与CC键振动相互作用影响着吸收光谱和拉曼光谱,而共振拉曼效应和电子-声子耦合影响着共振拉曼光谱的强度、频率和线型。测量了β胡罗卜素分子在二氯乙烷中283～223 K温度范围内的紫外-可见吸收和共振拉曼光谱。研究了共振效应和电子-声子耦合对吸收光谱和拉曼光谱的变化所起的作用。获得随着温度的降低,黄昆因子减小,表明CC键的振动减弱,分子体系能量减小,吸收峰红移;随着温度的降低,分子有序性提高,电子-声子耦合强度增加,增强了电子能隙对CC键振动的调制作用,拉曼模频率向低波数方向移动,即拉曼光谱红移;同时,经过计算发现随着温度的降低,β胡萝卜素分子C-C和C═C的拉曼散射截面增加,线宽变窄,倍频与基频强度比增加。对比和分析了共振效应和电子-声子耦合作用对拉曼光谱的拉曼散射截面、线宽和倍频与基频强度比的影响。虽然共振效应和电子-声子耦合作用在不同温度下对拉曼光谱都有一定影响,但研究发现不同温度下共振效应对拉曼光谱的影响要大于电子-声子耦合,且电子-声子耦合对谐波的影响更小。这是由于随着温度的降低,发生红移的紫外可见吸收光谱,使拉曼光谱中514.5 nm激发光更接近00吸收峰,明显的增强了分子的共振效应,使其拉曼散射截面,线宽,倍频与基频强度比随温度有很大变化。该研究对共振效应和电子-声子耦合的研究为研究温度对胡萝卜素等线性多烯分子性质的影响提供一定实验和理论依据。     

交叉分子束实验研究F+D2(v=1, j=0)反应

本文使用交叉分子束方法研究了氟原子和振动激发态氘分子D₂(v=1, j=0)的反应. 使用受激拉曼抽运的方法制备了振动激发的D₂分子. 实验中未观测到来自于旋轨耦合激发态氟原子F^*(²P_1/2)与振动激发态D₂分子的贡献. 观测到来自于旋轨耦合基态氟原子F(²P_3/2)和振动激发态D₂的反应信号，相应的产物DF分子布居于v''=2，3，4，5振动态上. 与振动基态反应F+D₂(v=1，j=0)相比，振动激发态反应F+D₂(v=1，j=0)生成的DF产物转动分布更“热”. 获得了振动激发反应的四个碰撞能在0.32至2.62 kcal/mol范围内的微分反应截面. 在最低的碰撞能0.32 kcal/mol下，所有振动态的DF产物都以后向散射为主. 随着碰撞能的增加，DF产物的角分布逐渐从后向转移到侧向. 测量了DF(v''=5)产物的前向微分散射截面随碰撞能变化的曲线. 前向散射的DF(v''=5)信号出现于1.0 kcal/mol. 在2.62 kcal/mol碰撞能下DF(v''=5)主要为前向散射.     

采用圆偏振啁啾飞秒激光脉冲操控CS2分子的相干拉曼散射过程

采用两束圆偏振啁啾飞秒激光脉冲,非共线相干激发三原子分子CS₂液体. 在相位匹配的方向上,探测到由CS₂频率为397 cm^-1的振动模式产生的强度对称分布的相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)信号和相干斯托克斯拉曼散射(CSRS)信号. 当调整两束激发光的圆偏振状态时,CARS,CSRS信号的强度、偏振、波长均发生规律性的改变:CARS,CSRS信号的强度分布反映了CS₂ 在不同极化状态下的受激拉曼散射截面大小;信号光的 关键词： 啁啾脉冲 相干反斯托克斯拉曼散射(CARS) 相干斯托克斯拉曼散射(CSRS) 2')" href="#">CS₂     

液芯光纤中溶液吸收和荧光的性质对CS2受激拉曼散射阈值的影响

利用液芯光纤技术研究了不同浓度的β-Carotene的CS₂溶液的吸收与荧光的特性对CS₂的一、二阶Stokes谱线阈值的影响.实验发现随溶液浓度(10^-8—10^-6 mol/L)增加，CS₂的一阶Stokes谱线的激发阈值相对变高；并且与纯CS₂芯液的受激拉曼散射相比较，在低抽运能量激发下，就观察到CS₂的二阶Stokes谱线.这主要是由于在CS₂的受激拉曼谱线产生的过程中，β-Carotene的CS₂溶液的吸收和荧光共同影响了CS₂的一、二阶Stokes谱线的阈值.我们进行了理论上的拟合与分析，其结果与实验符合很好. 关键词： 2受激拉曼散射阈值')" href="#">CS₂受激拉曼散射阈值 液芯光纤 吸收与荧光     

CS2在Ｃ6H6中的弱费米共振特性及对Bertran公式修正

通过测量CS₂在C₆H₆中不同浓度的拉曼光谱，观察到了纯CS₂与溶液中的v₁—2v₂费米共振明显不同.用Bertran方程，计算了费米共振特性参数.结果表明，随着CS₂浓度降低，两光谱强度比R=I_v1/I_2v2减小，耦合系数W增加，其他参数 关键词： 拉曼光谱 费米共振 溶剂效应 二硫化碳     

CS2费米共振耦合振动混态的保真度和互熵

以CS₂费米共振耦合振动为例,用混合的相干态和压缩态研究四种保真度动力学,结果表明新近提出的三种保真度是相互正关联的,其中由Wang等提出的保真度(Phys. Lett. A 373,58 (2008))与量子互熵的反关联行     

Resonant Raman scattering of CdCr2Se4

The scattering cross section of the Raman-active phonons at 156 cm^?1 (Eg) and 169 cm^?1 (F2g) in the ferromagnetic semiconductor CdCr₂Se₄ (T_c=130 K) has been measured as a function of incident photon energy between 1.55 and 2.81 eV, both in the ferromagnetic and paramagnetic phases. The resonance curve peaks sharply near 2 eV and shows a broadening for temperatures below the Curie point. The relative line intensities change significantly with photon energy. The results show that the concept of spin-dependent Raman scattering in the ferromagnetic spinels has to be revised in terms of exchange-splitting-induced resonant Raman scattering.     

Higher overtones of the bending vibrations of the ground states of 12CS2 and 13CS2

Large numbers of ‘hot’ bands in the first electronic absorption systems of ¹²CS₂ and ¹³CS₂ have been analyzed from plates taken at high dispersion, and accurate rotational constants have been obtained for the overtones of the ground state bending vibration up to v₂ = 6 and l = 3 for ¹²CS₂ and v₂ = 4, l = 2 for ¹³CS₂. The energy differences between the various levels with the same l value have been determined to an accuracy of about ±0.006 cm^?1, but (because of the parallel polarization of the electronic transition) the absolute energies of levels with l > 0 cannot be obtained.     

C-S Activation of CS2 by Nb+ in Gas Phase

以Nb⁺与CS₂反应作为第二前过渡金属离子与CS₂反应生成金属硫化物离子和CS的范例体系. 采用密度泛函UB3LYP方法，对于Nb⁺采用Stuttgart赝势基组，对于C和S采用6-311＋G(2d)基组,计算研究了Nb⁺在基态和激发态时与CS_{2气相反应的机理. 全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型，并且用频率分析方法和内禀反应坐标方法对过渡态进行了验证. 结果表明Nb⁺与CS2的反应是插入-消去反应，在反应过程中会发生系间窜越，并且找到了两个势能面的能量最低交叉点.}     

Adsorption-desorption studies using ESD of CCl2F2, C2H2F2 and C2F6 on tungsten

The behavior of the desorbing F⁺ ion current from electron bombarded CCl₂F₂, C₂H₂F₂ and C₂F₆ adsorbed on tungsten has been used to investigate the processes of adsorption and desorption of these gases. For tungsten near room temperature, measurements of the F⁺ ion current as a function of electron bombardment time indicated very similar or even identical F⁺-yielding adsorbed species resulting from adsorption of either CCl₂F₂ or C₂H₂F₂ and widely different species from C₂F₆. Cl⁺ ions were also observed to desorb from CCl₂F₂ ad-layers. The behavior of the Cl⁺ ion current with time during electron bombardment indicated electronic conversion between adsorbed binding modes. Complementary investigations on the interaction of CCl₂F₂, C₂H₂F₂ and C₂F₆ with tungsten were carried out by thermal desorption experiments in which the F⁺ ion signal was used to observe the coverage decrease of the F⁺-yielding species. The experiments were performed at tungsten temperatures in the 1200–1600 K range. It was concluded that the F⁺-yielding adsorbed species from CCl₂F₂ and C₂H₂F₂ were strongly bound to the tungsten surface. The F⁺-yielding species from C₂F₆ were found to be weakly bound. From a comparison of the ESD and thermal desorption results, the possibility of dissociative adsorption as well as the nature of the adsorbed species is discussed.     

Spin-dependent phonon Raman scattering in CdCr2Se4

Influences of ferromagnetic ordering on the phonon Raman scattering are studied for CdCr₂Se₄ through the intensity measurements of Raman spectra between 25 and 300 K with various wavelengths of excitation light (488.0–676.4 nm). Spin-dependent enhancements of Raman cross section are observed for optical phonon lines D(168 cm^?1) and F(238 cm^?1) with excitation wavelengths of about 630 and 550 nm, respectively. This kind of phenomenon in spinel-type chalcogen chromites seems to originate in spin-dependent intermediate interactions in the excited states of specific electronic transitions with which the incident or scattered light is resonant.     

Geometric shielding corrections for total cross section calculations of electron scattering by CH4, C2H6, C2H3F3, C2H4, C2F4, C2Cl4 and C2Cl2F2 from 30–5000?eV

To quantify the changes in the geometric shielding effect in a molecule as the incident electron energy varies, an empirical fraction, which represents the total cross section contributions of shielded atoms in a molecule at different energies, is presented. Using this empirical fraction, the total cross sections for electron scattering by CH₄, C₂H₆, C₂H₃F₃, C₂H₄, C₂F₄, C₂Cl₄ and C₂Cl₂F₂ are calculated over a wide energy range from 30 to 5000 eV by the additivity rule model at the Hartree-Fock level. The quantitative total cross sections are compared with those obtained by experiment and other theories where available. Good agreement is attained above 100 eV.