Study on spectroscopic parameters and molecular constants of HCl(X~1Σ~+) molecule by using multireference configuration interaction approach

Equilibrium internuclear separations, harmonic frequencies and potential energy curves (PECs) of HCl($X^{1}\Sigma ^{ + })$ molecule are investigated by using the highly accurate valence internally contracted multireference configuration interaction (MRCI) approach in combination with a series of correlation-consistent basis sets in the valence range. The PECs are all fitted to the Murrell--Sorbie function, and they are used to accurately derive the spectroscopic parameters ($D_{\rm e}$, $D_{0}$, $\omega_{\rm e}\chi_{\rm e}$, $\alpha_{\rm e}$ and $B_{\rm e})$. Compared with the available measurements, the PEC obtained at the basis set, aug-cc-pV5Z, is selected to investigate the vibrational manifolds. The constants $D_{0}$, $D_{\rm e}$, $R_{\rm e}$, $\omega_{\rm e}$, $\omega_{\rm e}\chi_{\rm e}$, $\alpha_{\rm e}$ and $B_{\rm e}$ at this basis set are 4.4006~eV, 4.5845~eV, 0.12757~nm, 2993.33~cm$^{ - 1}$, 52.6273~cm$^{ - 1}$, 0.2981~cm$^{ - 1}$ and 10.5841~cm$^{ - 1}$, respectively, which almost perfectly conform to the available experimental results. With the potential determined at the MRCI/aug-cc-pV5Z level of theory, by numerically solving the radial Schr\"{o}dinger equation of nuclear motion in the adiabatic approximation, a total of 21 vibrational levels are predicted. Complete vibrational levels, classical turning points, inertial rotation and centrifugal distortion constants are reproduced, which are in excellent agreement with the available Rydberg--Klein--Rees data. Most of these theoretical vibrational manifolds are reported for the first time to the best of our knowledge.     

双波长光纤测温仪的工作波长及线宽设计

介绍了一种利用钽酸锂热释电探测器实现的实用化双波长光纤测温仪。测温仪由光学接收系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成。依照探测器系统的温度分辨率、R(T)～T曲线的线性度及温度灵敏度与各主要技术参数之间的关系,在考虑光路中的选择性吸收气体的影响及探测器的最小可探测功率的基础上,对其工作波长及波长带宽进行了优化设计。分析了仪器的工作波长及波长带宽对温度分辨率及测温灵敏度的影响。结果表明,在测温范围400～1300℃内,当λ1=2 1μm、λ2=2 3μm、Δλ3=20nm时,其测温精度高于0 20%。     

AlC分子 X4∑-和B4∑-电子态的光谱性质

采用Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用方法(MRCI+Q) 结合Dunning等的相关一致基aug-cc-pVnZ (n=D,T,Q,5,6) 计算了AlC分子X⁴∑^-和B⁴∑^-态的势能曲线, 并利用总能量外推公式将这两个态的总能量分别外推至完全基组极限. 对势能曲线进行核价相关修正及相对论修正, 并详细讨论了基组、核价相关和相对论修正 等对X⁴∑^-和B⁴∑^-电子态的能量和光谱常数的影响. 拟合核价相关及相对论效应修正的外推势能曲线, 得到了AlC分子X⁴∑^- 和B⁴∑^-电子态的主要光谱常数T_e, R_e, ω_e, ω_ex_e, ω_ey_e, B_e和α_e. 它们与实验结果符合较好. 求解双原子分子核运动的径向Schrödinger方程, 找到了无转动的AlC分子两个电子态的全部振动态. 针对每一振动态, 还分别计算了其相应的振动能级和惯性转动常数等分子常数. 它们与已有的实验结果一致. 关键词： 光谱常数 分子常数 核价相关修正 相对论修正     

MRCI+Q理论研究SiSe分子X1Σ+和A1Π电子态的光谱常数和分子常数

采用Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用方法(MRCI+Q)及相关一致基aug-cc-pV5Z和aug-cc-pVQZ分别计算了SiSe分子X¹Σ⁺和A¹Π电子态的势能曲线. 为提高势能曲线的计算精度, 利用两点总能量外推公式, 将两个电子态的势能曲线外推至完全基组极限, 并对其进行了标量相对论修正, 相对论效应是在cc-pV5Z基组水平下使用三级Douglas-Kroll-Hess哈密顿算符计算的. 利用MRCI+Q/Q5+DK理论水平的势能曲线获得了这两个态的光谱常数(T_e, D_e, R_e, ω_e, ω_ex_e, ω_ey_e, B_e和α_e)和J=0时前30个振动态的B_υ和D_υ等分子常数. 其值与已有的实验结果非常一致. 本文得到的光谱常数和分子常数达到了很高精度, 能为进一步的光谱实验和理论研究提供可靠参考. 关键词： 势能曲线 基组外推和标量相对论修正 光谱常数 分子常数     

基态O和D原子的低能弹性碰撞及OD（X2Π）自由基的准确解析势与分子常数

利用CCSD（T）理论及相关一致五重基aug-cc-pV5Z构建了OD（X²Π）自由基的相互作用势, 计算了这个自由基的光谱常数D₀, D_e, R_e, ω_e, ω_eχe及B_e, 其值分别为44574,46225?eV,009702 nm, 2724923,453534和100096 cm^-1, 均与实验结果相符很好. 利用这一相互作用势, 在绝热近似下通过数值求解双原子分子核运动的径向薛定谔方程, 找到了J=0时OD（X²Π）自由基存在的全部23个振动态, 完整地求出了每一振动态的振动能级、振动经典转折点、惯性转动常数和离心畸变常数, 其值与实验结果相当一致. 在10×10^-11—10×10^-3a.u.的能量范围内研究了基态O和D原子沿OD（X²Π）势能曲线的弹性碰撞, 计算了这一碰撞的总截面和各分波截面, 分析了各分波截面对总截面的不同贡献. 结果表明: 总截面的形状主要由s分波截面决定, 尽管直到l = 12的其他分波截面均有形状共振存在, 但由于其强度较弱, 大都湮没在较强的s分波截面中. 关键词： 弹性碰撞 总截面 形状共振 光谱常数     

用耦合簇理论及相关一致五重基研究SiH$lt;sub$gt;2$lt;/sub$gt;($lt;i$gt;X$lt;/i$gt;$lt;sup$gt;1$lt;/sup$gt;$lt;i$gt;A$lt;/i$gt;$lt;sub$gt;1$lt;/sub$gt;)自由基的解析势能函数

运用单双迭代三重激发耦合簇理论和相关一致五重基对SiH₂的基态结构进行了优化, 并在优化结构的基础上进行了离解能和振动频率的计算. 结果表明: SiH₂的基态为C_2v结构, 平衡核间距R_Si—H= 0.15163 nm, H—Si—H键的键角α=92.363°, 离解能D_e（HSi—H）=3.2735 eV, 频率ν₁（a₁）=1020.0095 cm^-1, ν₂（a₁）=2074.8742 cm^-1, ν₃（a₁）=2076.4762 cm^-1. 这些结果与实验值均较为相符. 对H₂的基态使用优选出的cc-pV6Z基组、对SiH的基态使用优选出的aug-cc-pV5Z基组进行几何构型与谐振频率的计算并进行单点能扫描, 且将扫描结果拟合成了解析的Murrell-Sorbie函数. 与实验结果及其他理论计算结果的比较表明, 本文关于SiH自由基光谱常数（D_e,R_e, ω_e, B_e, α_e和ω_eχ_e）的计算结果达到了很高的精度. 采用多体项展式理论导出了SiH₂（C_2v, X¹A₁）自由基的解析势能函数, 其等值势能图准确再现了它的离解能和平衡结构特征. 同时还给出了SiH₂（C_2v, X¹A₁）自由基对称伸缩振动等值势能图中存在的两个对称鞍点, 对应于SiH+H→SiH₂反应, 势垒高度为0.5084 eV. 关键词： 2')" href="#">SiH₂ Murrell-Sorbie函数 多体项展式理论 解析势能函数     

用耦合簇理论及相关一致五重基研究SiH2(X1A1)自由基的解析势能函数

运用单双迭代三重激发耦合簇理论和相关一致五重基对SiH2的基态结构进行了优化,并在优化结构的基础上进行了离解能和振动频率的计算.结果表明:SiH2的基态为C2v结构,平衡核间距RSi-H=0.15163 nm,H-Si-H键的键角α=92.363°,离解能De(HSi-H)=3.2735 eV,频率ν1(a1)=1020.0095 cm -1,ν2(a1)=2074.8742cm-1,ν3(a1)=2076.4762cm-1.这些结果与实验值均较为相符.对H2的基态使用优选出的cc-pV6Z基组、对SiH的基态使用优选出的aug-cc-pV5Z基组进行几何构型与谐振频率的计算并进行单点能扫描,且将扫描结果拟合成了解析的Murrell-Sorbie函数.与实验结果及其他理论计算结果的比较表明,本文关于SiH自由基光谱常数(De,Re,ωe,Be,αe和ωeχe)的计算结果达到了很高的精度.采用多体项展式理论导出了SiH2(C2v,X1A1)自由基的解析势能函数,其等值势能图准确再现了它的离解能和平衡结构特征.同时还给出了SiH2(C2v,X1A1)自由基对称伸缩振动等值势能图中存在的两个对称鞍点,对应于SiH+H→SiH2反应,势垒高度为0.5084 eV.     

BH 分子 Χ1Σ+ 和 B1Σ+ 态的理论研究

本文应用 Gaussian03 程序包中提供的完全活性空间自洽场 (CASSCF) 方法, 采用标准基组 6-311++G(3d,2p) 对 BH 分子Χ1Σ+ 和 B1Σ+ 态势能曲线进行了单点能计算. 在此基础上, 利用相关理论将计算结果拟合到 Murrell-Sorbie 函数得到了与各电子态相对应的光谱常数和力常数, 并将计算结果与实验和其他理论结果进行了比较. 同时, 我们还利用光谱常数与力常数以及 Murrell-Sorbie 函数之间的关系计算了与实验光谱数据相对应的力常数和 Murrell-Sorbie 函数, 并与 CASSCF 结果进行了比较得出了一些有价值的结论. 最后, 对于具有双极小值的B1Σ+ 态给出了更精确的定量的信息.     

First-Principles Calculations of Elastic and Thermal Properties of Molybdenum Disilicide

The first-principles plane-wave pseudopotential method using the generalized gradient approximation within the framework of density functional theory is applied to anaylse the equilibrium lattice parameters, six independent elastic constants, bulk moduli, thermal expansions and heat capacities of MoSi2. The quasi-harmonic Debye model, using a set of total energy versus cell volume obtained with the plane-wave pseudopotential method, is applied to the study of the elastic properties, thermodynamic properties and vibrational effects. The calculated zero pressure elastic constants are in overall good agreement with the experimental data. The calculated heat capacities and the thermal expansions agree well with the observed values under ambient conditions and those calculated by others. The results show that the temperature has hardly any effect under high pressure.     

Investigations on analytic potential energy function,spectroscopic parameters and vibrational manifolds （d = 0） of the SD^＋（X^3∑^-） ion

This paper investigates the spectroscopic properties of the SD + (X 3 Σ ) ion by employing the coupled-cluster singles-doubles-approximate-triples [CCSD(T)] theory combining with the quintuple correlation-consistent basis set augmented with diffuse functions (aug-cc-pV5Z) of Dunning and co-workers. The accurate adiabatic potential energy function is obtained by the least-squares fitting method with the 100 ab initio points, which are calculated at the unrestricted CCSD(T)/aug-cc-pV5Z level of theory over the internuclear separation range from 0.09 to 2.46 nm. Using the potential, it accurately determines the spectroscopic parameters (D e , ω e χ e , α e and B e ). The present D e , R e , ω e , ω e χ e , α e and B e results are of 3.69119 eV, 0.13644 nm, 1834.949 cm 1 , 25.6208 cm 1 , 0.1068 cm 1 and 4.7778 cm 1 , respectively, which are in remarkably good agreement with the experimental findings. A total of 29 vibrational states has been predicted by numerically solving the radial Schro¨dinger equation of nuclear motion when the rotational quantum number J equals zero. The complete vibrational levels, classical turning points, inertial rotation and centrifugal distortion constants are reported when J = 0 for the first time, which are in good accord with the measurements wherever available.