量子系统保结构计算新进展

本文主要介绍量子系统保结构计算最新进展情况,分以下几部分内容:哈密顿系统的辛算法、适合于量子系统的哈密顿量显含时间的辛算法、A2B模型分子和双原子分子系统的经典轨迹辛算法计算、双原子分子CO在激光场中的经典轨迹的辛算法计算及其振动和解离、定态Schr dinger方程的辛形式及求解定态Schr dinger方程本征值问题的辛 打靶法、含时Schr dinger方程的保结构算法及其在激光原子物理中的应用、伪分立态模型、强激光与原子相互作用的渐近边界条件、"非齐线性正则方程"的辛算法及其在计算强激光场中一维原子的多光子电离和高次谐波发射中的应用以及Heisenberg方程的保结构计算等等。     

量子系统保结构计算新进展

本文主要介绍量子系统保结构计算最新进展情况,分以下几部分内容:哈密顿系统的辛算法、适合于量子系统的哈密顿量显含时间的辛算法、A2B模型分子和双原子分子系统的经典轨迹辛算法计算、双原子分子CO在激光场中的经典轨迹的辛算法计算及其振动和解离、定态Schr dinger方程的辛形式及求解定态Schr dinger方程本征值问题的辛 打靶法、含时Schr dinger方程的保结构算法及其在激光原子物理中的应用、伪分立态模型、强激光与原子相互作用的渐近边界条件、"非齐线性正则方程"的辛算法及其在计算强激光场中一维原子的多光子电离和高次谐波发射中的应用以及Heisenberg方程的保结构计算等等。     

啁啾激光场中HF分子的经典解离

应用经典理论并采用辛算法，计算了HF分子在啁啾激光作用下的经典解离.讨论了激光场中HF分子的解离概率随时间的变化以及考虑振动-转动能级跃迁对分子解离概率的影响.计算结果与理论分析相符，说明运用经典理论并采用辛格式计算双原子分子在激光作用下的经典解离是有效和可行的. 关键词： 啁啾激光场 经典解离 辛算法     

CO（X1∑＋）分子静电／激光复合场取向

本文从理论上研究了复合静电场和非共振激光场对基态（X1∑＋）CO分子的取向,分别讨论了激光场与分子的绝热作用和非绝热作用．计算结果表明,对于永久偶极矩较小的基态CO（X1∑＋）分子,静电场与激光场产生的隧道对的能级耦合作用可以增强基态CO分子在复合场下的取向．在绝热情况下,即使较弱的静电场也可以获得较好的取向效果,而非绝热情况下,分子取向在激光场关闭后会周期性再现．本文还进一步研究了激光强度、电场强度和温度对取向度的影响．     

激光对双原子分子自发辐射的影响

在偶极近似下，研究了激光场中双原子分子的修饰态（ｄｒｅｓｓｅｄ ｓｔａｔｅ），讨论了修饰态之间的自发辐射；与没有激光时相应过程比较，结果表明激光影响下荧光呈多重结构。     

控制双激光脉冲的宽度提高N2分子的取向

提出了通过控制双激光脉冲宽度的方法来提高N2分子取向程度.利用数值方法求解了N2分子刚性转子模型在双激光脉冲作用下的薛定谔方程,计算了双原子分子N2在总强度固定的两束激光脉冲作用下.不同脉冲宽度对于N2分子取向的影响.研究结果表明,通过调整两束激光脉冲的宽度,选择合适的延迟时间能够有效提高N2分子的取向程度.     

双波长圆偏振光场中分子电离动力学的研究新进展

超短激光脉冲的出现为人们研究原子分子内电子的超快动力学过程提供了重要的技术手段。强激光诱导原子分子的光电离过程是光诱导物理过程的基石,也是目前强场物理领域的前沿热点之一。本文重点综述了双波长圆偏振光场中分子电离动力学的研究进展。首先,介绍了研究强场分子电离动力学的半经典模型,给出了电离电子波包的相位和振幅分布。然后,介绍了利用双波长圆偏振光场测量H2分子和CO分子的电离动力学的研究,发现电离电子的振幅结构以及隧穿后电子受到的长程库仑势都会影响电子的动力学过程。此外,电子波包的相位结构也会包含在光电子的发射角中,这个初始相位编码了电子吸收光子而电离过程中的时域信息。最后,对新型阿秒钟在分子光电离过程中的应用进行了总结,并展望了未来复杂分子体系的应用前景。     

强激光场下原子分子量子隧穿实验测量

强激光场下原子分子的多光子电离和隧道电离是极端条件下的量子现象,也是强场光物理中基本的动力学过程.测量原子分子在强激光场中的超快动力学对探索微观粒子内部结构和相互作用有重要意义.本文简述强场光电离中的基本概念和现象,并介绍强激光与原子分子相互作用研究中的重要仪器——冷靶反冲离子动量成像谱仪(COLT-RIMS),最后展...     

控制双激光脉冲的宽度提高N2分子的取向

提出了通过控制双激光脉冲宽度的方法来提高N₂分子取向程度. 利用数值方法求解了N₂分子刚性转子模型在双激光脉冲作用下的薛定谔方程,计算了双原子分子N₂在总强度固定的两束激光脉冲作用下,不同脉冲宽度对于N₂分子取向的影响. 研究结果表明,通过调整两束激光脉冲的宽度,选择合适的延迟时间能够有效提高N₂分子的取向程度. 关键词： 双激光脉冲 分子取向 脉冲宽度     

红外激光场诱发下的多原子分子离解反应模型

本文在以前工作的基础上,继续讨论了多原子分子在红外激光场作用下产生多光子离解的机制,得到了分子各个振动模之间的非线性耦合方程组,以SF₆分子为例,数值计算了模-模间的能量转移时间、费密共振作用、各个模被激光场激发的程度,最后联系到单分子反应的模型,讨论了多原子分子的离解速率,基本上得到了与实验现象一致的结果。 关键词：     

磁约束放电CO激光模型

建立了磁约束放电CO激光的模型.在该模型下分析、计算了CO气体放电系统电子的能量分布 函数;CO分子的电子碰撞激发概率以及CO分子的振动-振动(V-V),振动-平动(V-T)激发概率 ;CO分子各振动态的布居数分布和对应的小信号激光增益系数.研究表明,由于磁场的加入C O分子振动态布居数分布出现凹陷.在该区域获得了更大激光的小信号增益. 关键词： CO激光 磁约束 布居数 小信号增益 激发系数     

强激光场中双原子分子多光子激发的李代数方法

用“模拟势－李代数”方法研究了双原子分子在强激光场中的多光子振动激发，计算了跃迁几率与外场频率、时间的关系，讨论了有两个激光场时跃迁儿率所受的影响． 关键词：     

普适性双原子分子解析势能函数的研究

提出了一种构造解析势能函数的新方法,由此得到了一种既适用于中性双原子分子又适用于带电双原子分子离子的解析势能函数。本文用八种基本类型的双原子分子——同核中性基态双原子分子Na₂-X1Σ+_g,同核中性激发态双原子分子C₂-A1Π_u,同核带电基态双原子分子离子He+₂-X2Σ+_u,同核带电激发态双原子分子离子N+₂-B2Σ+_u,异核中性基态双原子分子NaLi-X1Σ+_g,异核中性激发态双原子分子BH-B1Σ+,异核带电基态双原子分子离子(BC)--X3Π,异核带电激发态双原子分子离子(CS)+-A2Π等共21个算例对势能函数进行了验证并与RKR (Rydberg-Klein-Rees)实验数据进行了比较,计算结果与RKR数据符合很好。     

非Born-Oppenheimer近似一对双原子分子振动光谱的修正

为提高Born-Oppenheimer(BO)近似的精确度,修正BO近似所得到的令人不太满意的结果,此文在电子与原子核之间引入一个位相差,并利用小参数微扰法推导出了双原子分子核振动的波函数及红外能谱的计算公式,由修正后的结果得到的双原子分子红外振动光谱线的位置应更接近于实验观测值.     

BS分子α带系A~2Π→X~2Σ~+及γ带系C~2Π→X~2Σ~+法兰克-康登因子的计算

在双原子分子核运动的薛定谔方程中，计入分子的振转相互作用项，在Ｍｏｒｓｅ势近似下得出的波函数除与振动量子数有关外，还与转动量子数有关。本文用该波函数编程计算了ＢＳ分子α带系Ａ２Π→Ｘ２Σ＋及γ带系Ｃ２Π→Ｘ２Σ＋法兰克－康登（Ｆｒａｎｃｋ－Ｃｏｎｄｏｎ）因子（简称Ｆ－Ｃ因子）。计算中转动量子数的取值由Ｊ＝０至Ｊ＝２００，其结果适用于低温、高温和强激波条件。     

六参数高精度双原子分子解析势能函数

提出一种构造解析势能函数的新方法,得到一种六参数解析势能函数,该势能函数适用于多种基本类型的双原子分子.用同核中性基态双原子分子Li₂-X¹Σ_g⁺、Na₂-X¹Σ_g⁺,异核带电基态双原子分子离子(BC)^--X³∏,异核中性激发态双原子分子PbS-A¹Σ⁺、BaO-A¹Σ,异核带电激发态双原子分子离子(CS)⁺-A²∏,同核中性激发态双原子分子K₂-B¹∏_u,同核带电激发态双原子分子离子N₂⁺-B²Σ_u⁺等共36个算例对该势能函数进行验证,计算结果与RKR(Rydberg-Klein-Rees)数据或振动能谱实验数据高精度符合.同时发现,在分子振动能谱计算精度方面,该势能函数总体上优于Murrell-Sorbie势能函数.     

Structural and Interaction Properties of Porphyrin Layers — A Quantum Chemical Study

This paper is proposed to understand the interaction of porphyrin layers with diatomic molecules interacting at their interior regions by applying ab initio and density functional theory(DFT) methods. We have used NO, CO, and O2 diatomic molecules to interact with the porphyrin layers. The most common Fe-centered metalloporphyrin structure with tetra-pyrrlic rings having N4 core is chosen for the study. The optimization of Porphyrin-Porphyrin(P I-P II)and Porphyrin-Diatomic molecule-Porphyrin(P I-AB-P II)(AB = NO, CO, and O2) complexes are performed using HF method. In order to understand the planarity and appropriate stacking size of porphyrins and also to infer the separation of diatomic molecules between porphyrin layers the behavior of P I-AB-P II complexes(where AB = NO, CO, and O2)are analyzed using structural properties and molecular electrostatic potentials(MEP). The MEPs are calculated using hybrid exchange correlation functional B3PW91 of DFT along with 6-31+G* basis set for the P I-P II and P I-AB-P II complexes obtained from HF method.     

双原子分子非谐振转波函数和能级

从双原子分子简谐势近似波函数出发,运用微扰理论计算出了双原子分子在非谐振转相互作用下的一级、二级近似能级和一级近似波函数.     

Shift and broadening of the vibrational mode for a diatomic molecule adsorbed on a metal surface

The shift and broadening of the vibrational frequency of a diatomic molecule adsorbed on a metal surface are calculated on the basis of electromagnetic interactions. Finite molecular size and nonlocal metal response are included in a calculation of the response function, whose pole is the complex normal mode frequency. Finite molecular size is described by a model of a point-like vibrational mode within a polarizable sphere. Nonlocal metal response is described by a semiclassical infinite barrier model with a Lindhard dielectric constant generalized to include core polarization and finite electron lifetime. When applied to the case of CO adsorbed on Cu and if the molecule is positioned so as to fit the observed width, it is found the predicted shift is a factor of three or more greater than that observed.     

双原子分子在啁啾激光作用下的经典解离

采用辛算法及经典理论方法,计算了HF分子在啁啾激光作用下的经典解离,讨论了解离几率随激光强度的变化,以及在相同激光强度下,选取不同的振动态作为初始态时解离几率的变化.