Application of symplectic algorithms to QCT calculation:H+H_2 system

The basic theory of symplectic algorithm was introduced. A comparison between Runge-Kutta method and symplectic integration method was preformed in the simulation of the long time behavior of H + H2 system on BKMP potential energy surface. Our results reveal a dis-sipative behavior in the integral of ordinary differential equation by the fourth order Runge-Kutta method, which causes incorrect simulation results in QCT calculations. However, when the symplectic integration method is applied, the dissipative behavior is not found in the same system. When the initial state is the same, the energy deviation of fourth order symplectic integral method is almost one percent of that of fourth order Runge-Kutta method in a 60000-step simulation, and that of sixth order symplectic integral method is much less. These results show that the symplectic integral methods are always the better choice in the integral calculation of the long time behavior in maintaining energy conservation.     

一个传送原子纠缠态的新方案

本文提出一个通过原子和腔场相互作用传送未知原子纠缠态的新方案,并且成功概率为100%.在这个方案里,我们主要利用两个原子用来接受被传送的原子纠缠态以及一个双模腔作为量子通道.由于腔场的两个模具有不同的频率和正交极化,因此这两个模能够被区分,并且处于腔场的不同区域.原子和腔场通过J-C哈密顿量发生共振相互作用,当原子和其中一个模相互作用时,另外一个模不受影响.该方案既不需要贝尔态测量,也不需要任何操作重构纠缠初态.这个方案也可以推广到传送N个原子的纠缠态.     

基于两原子同时和腔场共振作用制备两原子纠缠态的腔QED方案(英文)

我们提出了一个将两个远离的原子制备成纠缠态的腔QED方案,该方案基于两个原子同时和一个腔场发生共振作用.在这个方案里,我们利用一个事先制备好的纠缠态将另外两个分离的原子制备成纠缠态.该方案仅包含两个原子和腔场的共振相互作用,不需要用腔场存储量子信息,并且原子和腔场作用时间极短.因此,我们的方案基于目前的腔QED技术是可以实现的.     

传送两原子直积态的腔QED方案(英文)

本文提出一个基于原子和腔场共振相互作用传送未知原子直积态的腔QED方案,原子和腔场通过J-C哈密顿量发生共振相互作用.在这个方案里,我们只需要用两个原子接受被传送的原子态以及两个单模腔作为量子通道.该方案既不需要贝尔态测量,也不需要任何操作重构纠缠初态,并且传送成功的概率为100%.这个方案也可以推广到传送n个原子的直积态.     

共线量子散射方法研究D+CID体系

用共线量子散射方法计算D+CID体系的反应几率和传能几率。发现存在很强的振荡现象。体系的碰撞中间态的寿命的计算结果为fs-ps数量级。当某一反应通道打开时,在能量阈值附近通常都伴随着一些长寿命的碰撞中间态。这一点该体系中表现很比较明显。     

三维含时量子散射研究H+ClH体系

用三维含时量子散射理论模拟了H+GlH体系在BW2,mBW2,G3势能面上的动力学行为.其计算结果表明,振动量子态对反应几率影响很大;势能面的地形对转动量子态如何影响反应几率起重要作用;反应几率表现出"黄金规则".此外,BW2,mBW2势能面上的反应几率几乎相同,而G3势能面上的反应几率较前者低,大概由于G3的势垒高的缘故.     

Photoinduced charge injection from excited triplet hypocrellin B into TiO_2 colloid in ethanol

Photosensitization of TiO2 colloid by hypocrellin B (HB),a natural photodynamic pigment with extremely high photosta-bility,has been studied by surface enhanced Raman spec-troscopy (SERS),laser flash photolysis and electron paramagnetic resonance (EPR) techniques.The photoseiisitization of TiO2 occurred practically from the excited triplet dye and the electron injection rate constant is 1.3×106 s-1.The influences of donor and acceptor on the electron injection were investigated.     

烷基咪唑型卤盐类离子液体的合成机理研究

用密度泛函理论考察了甲基咪唑和一系列的卤代烷烃(氯乙烷,氯丁烷,溴乙烷,溴丁烷)反应合成咪唑类离子液体的反应机理. 在B3LYP/6-31++G**//B3LYP/6-31G*基组水平上找到了两条反应路径：路径A(反应物→TS1→P1)和路径B(反应物→TS2→P2). 在路径A中, 卤素离子和咪唑环C2上的氢质子形成氢键；在路径B中, 卤素离子和咪唑环C5上的氢质子形成氢键. 计算发现, 氢键的形成在反应中起到了非常重要的作用, 特别是咪唑环C2上的氢质子在和卤素离子成氢键后形成了一个五员环结构的过渡态, 该过渡态能量较低. 经过渡态TS1的反应途径其活化能要低于经过渡态TS2的反应途径, 反应路径A为主要的反应通道. 计算结果表明, 经过渡态TS1的反应途径是一放热过程, 这和实验观察现象一致.     

范德华络合物Rg-HCl、Rg-ClH(Rg=Ne,Ar)异构化的量子化学及热力学的分析

对标题异构化体系,在Gaussian 94程序的高水平MP4/6-311G**下,进行了全参数几何优化、能量、频率等计算,得到了它们电子结构的相对稳定性.同时用统计热力学计算了Rg-HCl、Rg-ClH(Rg=Ne,Ar)等异构体的热力学性质及它们的相互转化的平衡常数等.结果表明:不同构型的稳定性是随实验温度变化的,两种构型也可在某一温度下共存.这一结果不同于仅通过电子结构能所作出的某异构体较稳定的简单推断,而是提醒人们对一些弱键体系,要考虑温度与熵效应的重要性.     

DMP与DEP在凝聚相中裂解反应理论研究: 隧道效应与溶剂效应

采用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法, 以极化连续模型(PCM)和导体反应场模型(COSMORS)的溶剂模型为基础, 结合反应动力学研究了2,2-二甲氧基丙烷(DMP)与2,2-二乙氧基丙烷(DEP)在凝聚相(溶液相)中的裂解反应. 结果表明, 四元环过渡态裂解反应机理是DMP与DEP裂解反应的主反应通道, 溶剂效应和隧道效应对液相中的裂解反应速率有较大的影响, 而且溶剂效应的影响更显著. 在凝聚相反应理论研究中, 溶剂效应和量子隧道效应都是不能忽略的因素.