二氧化钛分子电致发光激发特性研究

采用密度泛函B3P86方法优化得到了沿分子平面不同外电场作用下TiO₂分子的基态稳定构型, 在优化构型下利用杂化CIS (CI-Singles)-B3P86方法在6-311＋G*基组水平上, 研究了不同外电场下TiO₂分子前六个激发态的激发能和跃迁波长等激发特性. 研究结果表明, TiO₂分子多个激发态满足偶极跃迁定则, 跃迁光谱对应多个峰值, 在分子水平上, 可以增大利用太阳光的比例. 在外电场作用下, 能隙随电场的增大而减小, 电子易从最高占据轨道跃迁到最低空轨道形成空穴, 各个激发态跃迁波长均有随电场增大发生红移的趋势, 最长589 nm, 因而利用外电场可以控制材料的发光光谱范围在可见光区域扩展.     

勒夏特列原理和化学平衡常数学习现状的调查分析和教学反思

1问题的提出化学平衡是化学反应原理的一个重要课题,新课程更不例外,但新教材引入了平衡常数,课程标准要求学生知道平衡常数的含义。那么现在学生在解决化学平衡问题时是更习惯用传统的勒夏特列原理还是新引入的平衡常数呢?平衡常数的引入能否     

初探化学反应速率复习课中实验情境的创设

在化学新课程改革实验教学观念转变的背景下,尝试以实验带复习的教学方式,通过创设化学反应速率影响因素多重性、实效性和生活性的实验情境,帮助学生体验如何从理论到实践、再由实践上升到理论,最后应用理论指导实践的过程,以期达到复习课上知识与能力的提升。     

乙烯/臭氧/水气相反应体系羟甲基过氧化氢产生机理及其动力学

在室温(298±2 K)、大气压(1´10⁵ Pa)条件下研究了乙烯/臭氧/水反应体系中羟甲基过氧化氢(HOCH₂OOH, HMHP)产生机理及其动力学. 反应物采用长光路Fourier红外光谱(LP-FTIR)原位测定. HMHP经低温采集后利用高压液相色谱(HPLC)柱后荧光技术测定. 模式拟合得到的CH₂O₂+H₂O→HMHP(R3)速率常数(k₃)介于(1.6~6.0)×10^−17 cm³·molecule^−1·s^−1. 另外, 采用密度泛函理论在QCISD(T)/6-311+(2d,2p)//B3LYP/6-311+G(2d,2p)水平得到反应(R3)势能面及内禀反应坐标的基础上, 应用Polyrate 程序计算得到了298 K下该反应的经典过渡态理论(TST)速率常数k^TST和正则变分过渡态理论(CVT)速率常数k^CVT, 并应用小曲率隧道效应模型(SCT)对k^CVT进行了校正, 得到了经小曲率隧道效应校正后的速率常数k^CVT/SCT, 分别为2.47×10^−17, 2.47×10^−17和5.22×10^−17 cm³·molecule^−1·s^−1, 与模式拟合得到的结果基本一致.     

中重核中单粒子与集体运动的竞争效应(英文)

从原子核的电四极跃迁强度B（E2）中可以提取出原子核集体性和单粒子性质竞争的重要信息,其中一个重要的观测量是B（E2;4₁+ →2₁+）/B（E2;2₁+ →g.s.）的比值（B_4/2）。B_4/2一般要大于1,而且对于原子核转动和振动,我们应有B_4/2=1.4和2.0,但球形半满壳核一般会有不一样的性质。这些核的性质主要受对关联效应影响。介绍了几种超出我们一般认识的奇特衰变性质。Te同位素的基态带有鲜明的振动特性,但114Te的E2跃迁性质却更符合转动性。这些性质可以通过大规模壳模型计算来描述。对于填充j=9/2轨道的半满壳核,它们的4+和6+显示出很强的辛若数部分守恒性质。这种奇特的部分守恒可以被解析证明。而且我们的计算表明辛若数部分守恒对相关的E2跃迁影响很大。对于N=90附近具有量子相变行为的核素,其B_4/2也会也表现出相似的奇异特性。The E2 transition strength, B(E2), gives particularly precise information on the competition between the collective and single-particle degree of freedom. An important observable to study the development of collectivity is the B(E2; 4₁+ →2₁+)/B(E2; 2₁+ →g.s.) (B_4/2). The B_4/2 ratio is usually greater than unity. These values are 1.4 and 2.0 for an ideal rotor and a vibrator, respectively. Whereas the seniority scheme usually leads to different behaviours. In this contribution I will show examples that contrast with our standard understanding. The yrast spectra of Te isotopes show a vibrational-like equally-spaced pattern but the few known E2 transitions show anomalous rotational-like behaviour, which cannot be reproduced by collective models. Large-scale shell model calculations reproduce well the equally-spaced spectra of those isotopes as well as the constant behaviour of the B(E2) values in 114Te. For nuclei involving protons or neutrons in j=9/2 orbitals, the partial conservation of seniority can lead to dramatic changes to the E2 decay pattern that have never been seen before. The B_4/2 ratios in quantum phase transitional nuclei around N=90 also show a similar exotic feature.     

可激发气体分子声弛豫过程振动模式能量转移速率计算

研究可激发气体中振动模式能量转移速率和声弛豫过程形成的关系,将单一气体Tanczos弛豫方程理论[J.Chem.Phys.25,439(1956)]扩展应用于混合气体中振动模式的振动-振动(V-V)和振动-平动(V-T)能量转移速率的计算。在室温下CO₂,CH₄,CL₂,N₂和O₂组成的多种混合气体中,振动模式能量转移速率的计算结果表明:对于多个振动模式所形成的声复合弛豫过程,各振动模式的声激发能可由V-V能量转移相互耦合后传递给具有最快V-T转移速率的最低振动频率振动模式,再通过该振动模式的V-T转移退激发形成主弛豫过程。这种选择最快转移路径的声激发量弛豫方式,造成了大多数可激发气体中声弛豫吸收谱的实测数据只存在一个吸收峰的现象。从而提供了一个可通过计算微观振动能量转移速率分析混合气体声弛豫过程形成机理的理论模型。      

采用椭偏法结合分光光度法研究极薄银的光学常数

极薄银在滤光片、高反射镜等中有广泛的应用,其光学常数严重影响着膜系的特性。在室温条件下,采用电阻热蒸发技术分别在硅和玻璃基底上沉积5.3 nm~26 nm不同厚度的极薄银薄膜,用TalySurfCCI非接触式轮廓仪测量了薄膜的厚度,研究了不同厚度银薄膜的光学常数n和k。镀制厚度5.3 nm、7.9 nm、14.1 nm、26.0 nm的银薄膜,结果显示极薄银的光学常数与块状银光学常数不同,当膜厚小于14.1 nm时,折射率n在380 nm~600 nm随波长增加而增加,在600 nm~1 600 nm随波长增加缓慢减小至趋于稳定值2.6;消光系数k在380 nm~500 nm随着波长增加而增加,在500 nm~1 600 nm随波长增加而缓慢减小至趋于0不变;当膜厚大于14.1 nm时,折射率随波长增加而增加,消光系数随波长近似呈线性增加。整体上,膜厚增加时折射率减小且趋于块状银的折射率,k随厚度增加而增加并最终趋于块状膜。用此拟合的光学常数代入TFc膜系设计软件计算其透射率,发现与分光光度计测得的透射率吻合较好。     

HNCS分子的光谱常数和非谐振力场的理论研究

采用Gaussian09数据包,以密度泛函理论（B3LYP、B3PW91）和二阶微扰（MP2）方法,分别采用基组6-311+G、6-311++G(2d,2p)、cc-PVNZ(N=T,Q)以及加入弥散函数的高角动量基组aug-cc-PVNZ(N=T,Q)等计算了HNCS分子的光谱常数和非谐振力场。结果表明：B3LYP、B3PW91和MP2计算的结果与实验结果都比较接近;当基组由VTZ增大到VQZ或加弥散函数对结果的影响均不明显;其中B3PW91\cc-PVTZ的各项计算结果相对于其他计算结果更接近实验值。通过计算,可以在前人基础上进一步预测HNCS分子其它的光谱常数（如:非谐性常数、科里奥利耦合常数等）。     

非均匀介质弹性波动方程的不规则网格有限差分方法

从弹性波动方程出发，提出了一种新的空间不规则网格有限差分方法，并用于求解非均匀各向异性介质中的弹性波正演问题。这种方法简单易行，对于复杂几何结构，例如低速层、套管井和非平面界面等，在较细的不规则网格上进行离散，计算时间和占用内存更少。与多重网格差分方法相比，该方法不需要粗、细网格之间的插值，所有网格差分计算在同一次空间迭代中完成。具有复杂几何交界面的模型计算，包括地下透镜体、套管井眼等，在确定弹性常数和密度后，用不规则网格的差分方法更易实现。该方法使用了Higdon吸收边界条件解决人工边界反射问题，引入了新的稳定性条件和网格频散条件，很好地消除了非物理散射波。理论模型的效值计算表明，该方法具有良好的稳定性和计算精度，在模拟非均匀介质弹性波传播时，比相同精度的规则网格有限差分方法计算速度更快。该方法易于推广到非结构网格和三维问题中。     

考虑停靠站影响的公交运输系统模型

受停靠站影响,公共交通系统运行过程中容易产生集簇现象.本文细致地考虑了公交停靠站长度和停靠站在线路上的分布情况,构建了一个新的公交运输系统元胞自动机模型.数值模拟结果表明,在引入停靠站长度和停靠站分布两种因素后,模型在微观层面上更清晰地刻画了车辆在公交线路上的时空分布,再现了公交运行中的集簇现象,定量地评价了停靠站分布对车辆平均速度的影响.本研究对进一步认识集簇现象的形成机理和优化停靠站设计具有指导意义.