氢分子团簇的研究进展及其应用

氢分子是宇宙中结构最简单、数量最多的分子,氢分子团簇是分子团簇结构和动力学的研究原型。同时,作为激光核聚变和托克马克受控热核聚变的原料,氢分子团簇对聚变的效率有很大的影响。本文介绍了氢分子团簇在基础研究、超流体研究、托克马克研究和激光核聚变研究中的研究意义、研究内容和研究现状。     

氢分子团簇的研究进展及其应用简

氢分子是宇宙中结构最简单、数量最多的分子,氢分子团簇是分子团簇结构和动力学的研究原型.同时,氢作为激光核聚变和托克马克受控热核聚变的原料,氢分子团簇对聚变的效率有很大的影响.本文介绍了氢分子团簇在基础研究、超流体研究、托克马克研究和激光核聚变研究中的研究意义、研究内容和研究现状.     

异核双卤分子XY(XY=ClF, BrF ,BrCl)与C2H2相互作用的量子化学研究

在MP2(full)水平上,采用全电子基组,对C2H2与XY(XY=ClF, BrF, BrCl)相互作用进行了研究。相互作用能在–9.2687 kJ/mol至–20.8856 kJ/mol之间。自然键轨道(NBO)理论分析显示复合物中电荷转移最多的是C2H2…BrF ,为0.0319 a.u.;最小的是C2H2…BrCl,为0.0164 a.u.。分子中的原子(AIM)理论分析表明复合物中Y…π键的性质与氢键类似。对称匹配微扰理论(SAPT)能量分解显示三个复合物中静电能和诱导能占相互作用能的主体,二者占到总吸引能的70%以上,其中静电作用最大,占超过50%,色散作用最小。     

同核双卤分子X2(X=F,CI,Br,I)与C2H2相互作用本质的量子化学研究

用对称性匹配微扰理论(SAPT)对C2H2与X2(X=F,CI,Br,I)相互作用进行了量子化学研究.优化所得的4个稳定复合物相互作用能在-3.276 8～-10.639 5 kJ/mol之间.自然键轨道(NBO)理论分析表明,形成复合物分子间的电荷转移量都很少,在0.002 3～0.013 2之间.SAPT2能量分析显示,从F到I,静电能和诱导能先增大后减小,交换能和色散能逐渐增强,相互作用能依次增强.复合物稳定构型的相互作用能中静电能占主导作用,对吸引能的贡献比例在C2H2…F2中最大(57.3％),在C2H2…I2中最小(49.7％);其次为色散能,在吸引能中所占的比例在21.9％(C2H2…F2)～31.2％(C2H2…I2)之间;诱导能在吸引能中所占的比例最小,均小于20.7％.     

异核双卤分子XY(XY=ClF,BrF,BrCl)与C_2H_2相互作用的量子化学研究

在MP2(full)水平上,采用全电子基组,对C_2H_2与XY(XY=Cl F,Br F,Br Cl)相互作用进行了研究.相互作用能在–9.2687 k J/mol至–20.8856 k J/mol之间.自然键轨道(NBO)理论分析显示复合物中电荷转移最多的是C_2H_2…Br F,为0.0319 a.u.;最小的是C_2H_2…Br Cl,为0.0164 a.u..分子中的原子(AIM)理论分析表明复合物中Y…π键的性质与氢键类似.对称匹配微扰理论(SAPT)能量分解显示三个复合物中静电能和诱导能占相互作用能的主体,二者占到总吸引能的70%以上,其中静电作用最大,占超过50%,色散作用最小.