Quantum dynamics calculation of reaction probability for H+Cl_2→HC1+Cl

We present in this paper a time-dependent quantum wave packet calculation of the initial state selected reaction probability for H + CI2 based on the GHNS potential energy surface with total angular momentum J= 0. The effects of the translational, vibrational and rotational excitation of CI2 on the reaction probability have been investigated. In a broad region of the translational energy, the rotational excitation enhances the reaction probability while the vibrational excitation depresses the reaction probability. The theoretical results agree well with the fact that it is an early down-hill reaction.     

H+Cl_2→HCl+Cl体系反应几率的量子动力学计算

利用含时波包动力学方法在ＧＨＮＳ势能面上计算了总角动量Ｊ＝０时Ｈ＋Ｃｌ２体系初态确定的累积反应几率,讨论了平动能、Ｃｌ２振动和转动激发对反应几率的影响;并且讨论了Ｈ＋Ｃｌ２体系的波包运动特征．在一定的平动能范围内,Ｃｌ２的振动激发不利于反应的进行;而Ｃｌ２的转动激发特别是第一转动激发能够加快反应．这些结论和反应是早势垒反应的事实是一致的．由于Ｃｌ２是由两个较重的原子组成的,振动和转动态能级密集;同时由于是早势垒反应,能垒较低,波包在运动过程中在两侧的势垒壁之间发生多次反射致使波包发生很大范围内的干涉,需要较多的网格点才能正确地描述体系的波函数．这两个因素使得此体系的计算量较一般三原子体系要大得多．     

ArH＋势能曲线的从头计算

ArnH^ 是非常重要而又较简单的簇体系,对于它们的深入研究,有助于人们认识质子在溶液中的溶剂化行为,该簇中最为简单而又重要的存在形式是ArH^ 和ArnH^ 。ArH^ 可以在气相中稳定存在,在所有的ArnH^ 族中被研究得最早,实验数据也最为齐全,人们对ArH^ 体系进行了许多理论计算,但只局限于平衡键长、简正振动频率、解离能等分子参数,计算结果与已知的振动－转动光谱数据基本符合。     

ArH~ 势能曲线的从头计算

ArnH＋是非常重要而又较简单的簇体系 .对于它们的深入研究 ,有助于人们认识质子在溶液中的溶剂化行为 .该簇系中最为简单而又重要的存在形式是 ArH＋和 Ar2H＋ .ArH＋可以在气相中稳定存在 ,在所有的 ArnH＋簇中被研究得最早 [1],实验数据也最为齐全 [2].人们对 ArH＋体系进行了许多理论计算 [3－ 6],但只局限于平衡键长、简正振动频率、解离能等分子参数 .计算结果与已知的振动转动光谱数据 [2]基本符合 . 　　为了给 ArnH＋体系的动力学研究打基础 ,我们利用 Gaussian98[7]程序包 ,对 ArH＋和 Ar2H＋体系的势能面进行了研究 .…     

H+Cl2→ HCl+Cl体系反应几率的量子动力学计算

利用含时波包动力学方法在GHNS势能面上计算了总角动量J=0时H+Cl₂体系初态确定的累积反应几率,讨论了平动能、Cl₂振动和转动激发对反应几率的影响;并且讨论了H＋Cl₂体系的波包运动特征.在一定的平动能范围内,Cl₂的振动激发不利于反应的进行; 而Cl₂的转动激发特别是第一转动激发能够加快反应.这些结论和反应是早势垒反应的事实是一致的.由于Cl₂是由两个较重的原子组成的,振动和转动态能级密集;同时由于是早势垒反应,能垒较低,波包在运动过程中在两侧的势垒壁之间发生多次反射致使波包发生很大范围内的干涉,需要较多的网格点才能正确地描述体系的波函数.这两个因素使得此体系的计算量较一般三原子体系要大得多.