B_2C(~1A_1)和BC_2(~2A′)的结构与解析势能函数

采用单双取代的二次组态相互作用方法,分别选用6-311 G(d,p)和6-311G(df,pd)基组,对B2C和BC2分子的结构进行了优化,得到这两个分子的基态结构为C2v和Cs,基态电子状态为1A1和2A′,同时还得到了它们的平衡几何结构、离解能、谐振频率和力常数.在此计算的基础上,运用多体展式理论方法推导出B2C和BC2分子的解析势能函数,其等值势能面图准确再现了B2C和BC2分子的结构特征及势阱深度.由此讨论了B BC→B2C,B CC→BC2分子反应的势能面特征.     

面心立方体金属中间隙原子内耗理论

在面心立方体金属中间隙原子一般不发生内耗。只有在合金元素(杂质)或空穴周围的间隙原子才会发生微扩散的内耗。因为空穴或合金原子的存在破坏了邻近间隙位置的对称性,在这样位置上的间隙原子才有可能在往复应力作用下发生应力感生微扩散内耗。本文按以上所述两种情况,利用作者之一所作的内耗热力学理论作计算,发现由于合金原子存在而引起的内耗弛豫强度应该与x_A(1—x_A)·C成正比,x_A是合金原子浓度,C是间隙原子浓度。由于空穴存在而引起的内耗强度应与N·1/(B/C²+1/C)成正比,此处N是空穴的浓度,C是间隙原子浓度,B是一常数。在葛庭隧、钱知强两氏对面心立方系锰钢的内耗强度的实验中,内耗强度的数值基本上与合金原子浓度无关。因此,在高锰合金钢中像是空穴所引起内耗的那种机构。同时,可以估计出碳原子落入空穴放出的能量约为0.14eV。但目前实验数据有限,实际上面心合金钢中是何种机构在起主要作用,尚待进一步研究。     

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.     

在《热学》课教学中推导输运系数的又一方法

我在担任《热学》课教学时,为了使学生能准确而深刻地理解输运现象的微观实质,在重点讲授粘滞现象的微观解释时采用了如下方法推导输运系数,在一定程度上加深了学生对输运过程的理解。现介绍如下. 考虑如图(1)所示的气体系统.气体分子有沿y方向的宏观定向速度u(z).假设u(z)仅仅是z的线性函数,且有 　　　大于零的常数 现取任意的z0处平行于xoy平面的小面积ds,考虑ds下面的A部和ds上面的B部在ds面相互作用的粘滞力,这个力实质上是由于A部和B部的分子热运动而在ds面交换定向动量产生的粘滞力.为了求出这个粘滞力,就必须求出某个时间间隔 t→…     

MgB和MgB_2(~1A_1)的结构与解析势能函数

分别采用QCISD/6-311G和QCISD/6-311++G(df)方法,对MgB和MgB2分子的微观结构进行理论计算.在此计算基础上,运用多体展式理论方法,推导出MgB2分子的解析势能函数,其等值势能面图准确再现了MgB2分子的结构特征及势阱深度,并讨论了B+MgB和Mg+BB分子反应的势能面特征.这些结果可用于微观反应动力学的研究.     

BCl和Cl2(2A1)的结构与势能函数

采用多种方法,配有多种基组对BCl和BCl2分子的基态蛄构进行优化计算,优选出B3P86/6-311++G(3df)方法时BCl分子进行计算得到基态为X1∑、键长RBCl=0.17159 nm,谐振频率为ωg=837.0003 cm-1;优选出QCISD/6-31G(d,p)方法对BCl2分子进行计算得到基态为X2A1,平衡棱间距RBCl=0.17284 nm、键角βClBCl=125.3466°、离解能Dg=8.0592 eV,并计算出了谐振频率和力常数.在此基础上,运用多体展式理论方法,推导出BCl2分子的解析势能函数,其等值势能面图准确呈现出BCl2分子的蛄构特征及能量变化曲线.由此讨论了Cl+BCl和B+ClCl分子反应的势能面特征.可用于研究该分子的微观反应动力学特性.     

B3分子的结构和势能函数

利用从头计算法QCISD/6-311G**确定了B3分子的基电子态,并计算了结构参数.采用原子分子反应静力学原理推导了其离解极限.在此基础上,用多体展式法导出了B3(X2A′1)的解析势能函数,可用于进一步的计算研究.通过势能函数等值图和三维图分析和展示了B3分子的结构特点,并指出由B2到B3分子的最可能途径.     

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.     

BCl和BCl2(2A1)的结构与势能函数

采用多种方法,配有多种基组对BCl和BCl2分子的基态结构进行优化计算,优选出B3P86/6-311++G(3df,3pd)方法对BCl分子进行计算得到基态为 、键长 =1.7159nm,谐振频率为 ;优选出QCISD/6-31G(d,p)方法对BCl2分子进行计算得到基态为 ,平衡核间距RBCl=0.17284nm、键角 =125.3466o、离解能 =8.0592eV,并计算出了谐振频率和力常数．在此基础上,运用多体展式理论方法,推导出BCl2分子的解析势能函数,其等值势能面图准确呈现出BCl2分子的结构特征及能量变化曲线．由此讨论了Cl+BCl和B+ClCl分子反应的势能面特征．可用于研究该分子的微观反应动力学特性．     

He-S2(B3∑-u→X3∑-g) van der Waals体系的从头计算

利用多参考组态相互作用方法计算得到了He-S2(X3∑-g)与He-S2(B3∑-u)的势能曲面;计算并讨论了He原子与S2分子的相对位置R与S2(B3∑-u→X3∑-g)跃迁矩和诱导偶极矩变化的关系;分析了He对S2分子轨道的压缩随R的变化,以及在实验中加入缓冲气体对实现S2分子发光的影响.     

(CdSe)n(n=1,2)团簇性质及CdSe分子热力学性质的理论计算

用密度泛函B3LYP方法、有效核势(ECP)基组LanL2DZ对(CaSe)n(n=1,2)团簇进行了理论研究,得到(CaSe)n(n=1,2)分子体系可能存在的状态及各电子状态的平衡几何Re、谐振频率、偶极矩和离解能De、不同温度、压力下的热力学函数值;设用总能量中的电子和振动能量近似代表CdSe分子处于固态时的能量,用总熵中的电子和振动熵近似代表CdSe分子处于固态时的熵,进而计算了Cd与Se反应的△Hθ、△Sθ、△G,并由此计算出不同温度的反应平衡常数Kp结果表明:在298～1400K温度范围内,Cd与Se反应的自由能值均为负,且随着温度的升高,△Gθ值负的越多,表明在这个温度范围内反应能自发发生,而且自发趋势随温度的升高逐渐增大;平衡常数逐渐减小,即反应进行程度随温度的升高逐渐减小;CdSe分子材料的导电性随压力增大而增强.     

发光中心的对称性(群论的应用)(续)

2 群的表示和晶体场中能级的分裂 (2.1)群的矩阵表示 图8中AEBGDFCH是正立方体,x轴,y轴和z轴分别平行于立方体的三条棱。原点O和立方体的重心重合。ABCD构成一正四面体。在上节例2中,A点为Cl~(1-)离子、B、C、D点为S~(2-)离子,Zn~(2+)离子空位在原点O。Zn~(2+)空位具有对称元素C_3轴AO,对称操作:C_3,C_3~1。对称面σ_(AD)、σ_(AB)、σ_(AC)分别产生对     

谈普通物理《热学》课中一个关于自由程的问题

(一) 在普通物理《热学》课中,对气体内的输运现象作微观解释时,可以先做这样一个简化假设[1]:设分子等分成三队,分别平行于X轴、Y轴、Z轴运动,而且,由于沿各轴正、负方向热运动的机会均等,所以三队中的每一队又等分为沿正、负方向运动的两小队。 如果气体内定向动量或热运动能量的输运是沿Z方向进行的,那么可在z0处垂直于Z轴作一假想截面ds,把气体分成上下两部分。很容易算出在dt时间内、通过ds面、上下两部交换的分子对数为其中,n是分子数密度,v是分子热运动的平均速率。 而为了计算定向动量或热运动能量的输运量,还需要确定所交换的分…     

用耦合簇理论及相关一致五重基研究H2S(C2v,X1A′)的解析势函数

运用CCSD(T)理论和相关一致五重基对基态H2S分子进行了结构优化以及离解能和频率的计算.得到的结果是:该分子的基态为C2v结构,平衡核间距RS-H =0.13374 nm,键角∠HSH=92.3837°,离解能D0(H-SH)=3.8999 eV,频率υ1(a1)=1121.1865 cm-1,υ2(a1)=2727.5121 cm-1,υ3(a1)=2742.8342 cm-1.这些结果与实验结果均较为相符.对H2(X1Σ+g)分子使用cc-pV6Z、对SH(X2Π)自由基使用aug-cc-pV5Z基组进行几何优化和谐振频率的计算并进行单点能扫描,且将单点能扫描结果拟合成了解析的Murrell-Sorbie函数.与实验结果及其它理论结果的比较表明,本文关于SH(X2Π)自由基光谱常数(De,Re,ωe,Be,αe和ωeχe)的计算结果达到了较高的精度.采用多体项展式理论导出了H2S(C2v,X1A′)分子的解析势能函数,其等值势能图准确再现了该分子的离解能和平衡结构特征.报导了H2S(C2v,X1A′)分子对称伸缩振动等值势能图中存在的两个对称鞍点,对应于反应SH+H→SH2,势垒高度为0.1680×4.184 kJ/mol.     

B3分子的结构和热能函数

利用从头计算法QCISD／6－311G确定了B3分子的基电子态,并计算了结构参数。采用原子分子反应静力学原理推导了其离解极限。在此基础上,用多体展式法导出了B3（X^2A’1）的解析势能函数,可用于进一步的计算研究。通过势能函数等值图和三维图分析和展求了B3分子的结构特点,并指出由B2到B3分子的最可能途径。     

内迁移现象中一个关于自由程的问题

一、问题的引起在高等工业学校物理学编写组所编的三本物理学第一册中,推导扩散系数的一节中有一个简化:“来自△S左右两边并穿过△S的分子,都分别地在离开△S的距离为平均自由程(?)的两个面S_1和S_2的附近经过一次碰撞即通过△S面,即S_1与S_2面中间没有碰撞”。对此简化假设的解释,几年来在教学当中一直是个比较困难的问题。因为,既然S_1与S_2间没有碰撞,为什么其距离不是(?)竟是2(?)?据     

S2O分子的局域势能面和振动光谱的解析

用MRCISD和MRPT2计算了S2O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(X1A')和激发态(C1A')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.     

S3分子的几何结构: 分子轨道从头算和Franck-Condon分析

在考虑Dusehinsky效应情况下,给出了多维Franck-Condon因子的理论计算公式;利用分子轨道从头算,完成了S3分子的(～X)1A1态和S-3分子的(～X)2B1态的几何结构优化和谐振频率分析,模拟了S-3的光电子能谱.在光谱模拟中,利用迭代Franck-Condon分析,得到了S3分子的(～X)1A1态的几何构型参数:r(SS)=1.94±0.02 (°A)和∠((S-S-S)=117.35±0.05°.由所得的S3分子的键角对Nimols等人得的结果[J.Phys.Chem.1986.90:2574]给出一个新的解释.     

无定形靶中离子注入的R,R_p,△R_p的理论计算

本文在Thomas-Fermi势能基础上,导出了全射程R的解析解: R=2/a[E1/2-A_1(arctg2E1/2-f/△+arctg f/△)+B1 1n(E1/2-f)~2/E-fE1/2+d·d/f~2] 其中A_1,B_1,f,d和△均为与离子及靶的质量、原子序数有关的常数。结合导出的η=F[A_2(μ)+B_2(μ)/μ1/2+C],和ω=R_p/△R_pR/R_p(R_p指投影射程)比值的双曲线函数关系(△R_p指投影射程的标准偏差)比值的线性关系ω=A_3(μ)μ1/2+B_3(μ),可简便而又准确地计算R,△R_p,R_p.这里F(μ),A_2(μ),B_2(μ),B_3(μ)和A_3(μ)为μ的代数函数,μ为离子与靶的质量比,C是经验常数.并对等关系式的物理意义作了讨论。 上述公式的计算结果与Gibbons的数值解结果及有关实验结果作了比较,表明可用于元素半导体如Si、二元化合物如GaAs以及三元化合物如SiO_2等;既对较轻离子适用,也对重离子适用,具有一定的普适范围。     

He-s2（∑u-→X3∑g-)van der Waals体系的从头计算

利用多参考组态相互作用方法计算得到了He-S2(X3∑-g)与He-S2(B3∑-u)的势能曲面;计算并讨论了He原子与S2分子的相对位置R与S2(B3∑-u→X3∑-g)跃迁矩和诱导偶极矩变化的关系;分析了He对S2分子轨道的压缩随R的变化,以及在实验中加入缓冲气体对实现S2分子发光的影响.