气相硝酸及过氧亚硝酸的结构和光电子能谱

采用了B3LYP方法和6-311G(d) 基组，并辅以MP2方法详细地计算了硝酸(HONO2)和过氧亚硝酸(HOONO)及相应正离子的各种可能构象、能量、振动频率等，分析了它们的相对稳定性、电离势、光电子能谱，探讨了用光电子能谱去探测HOONO的可能性.结构优化结果表明， HOONO和HOONO＋均有三种稳定的构象， HOONO有三个一阶鞍点的结构.作出了HOONO和HOONO＋的能量随O－O键旋转的变化曲线图，定性地讨论了可能存在的物种以及各构象之间几何结构的变化.     

Generation of multiple charged ions: Photoemission electron impact ionization

Ｔｉｍｅ＿ｏｆ＿ｆｌｉｇｈｔｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ(ＴＯＦＭＳ)ｈａｓｂｅｅｎｆｉｎｄｉｎｇａｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙｗｉｄｅｖａｒｉｅｔｙｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ.Ｉｔｓｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ,ｈｉｇｈａｎａｌｙｓｉｓｓｐｅｅｄ,ａｎｄｌａｒｇｅｍａｓｓｒａｎｇｅｍａｋｅｉｔｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｆａｖｏｒａｂｌｅｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒｔｅｃｈｎｉｑｕｅ.Ｈｏｗｅｖｅｒ,ｔｈｅｋｅｙｆａｃｔｏｒｆｏｒｔｈｅＴＯＦＭＳｉｓｔｈｅｐｕｌｓｅｄｉｏｎｉｚｏｒｔｈａｔｒｅｓｔｒｉ…     

C_2H_2,C_2H_4与K在Ru(100)表面上共吸附的UPS研究

利用紫外光电子谱 (UPS)对乙烯 (C2 H4)和乙炔 (C2 H2 )气体在Ru(10 10 )表面的吸附及与K的共吸附进行了研究 ,实验结果表明 :当衬底温度超过 2 0 0K ,乙烯即发生脱氢反应后 ,σCH 和σCC 能级均向高结合能方向移动 .在室温下 ,σCH和σCC 能级位置与乙炔在Ru(10 10 )表面的吸附时的分子能级完全一致 .乙烯发生脱氢反应后的主要产物为乙炔 .衬底温度从 12 0K升到室温 ,Ru(10 10 )表面上乙炔的σCH 和σCC 能级均未发现变化 .室温下乙炔仍然可以在Ru(10 10 )表面以分子状态稳定吸附 .在有K的Ru(10 10 )表面上 ,室温时σCC谱峰几乎消失 .碱金属K的存在促进了乙炔的分解 .     

Molecular orbital ab initio and density functional theoretical study on reaction between PH2 and NO

The theoretical study of reaction between PH₂ and NO on the ground state potential energy surface is reported by using molecular orbital ab initio calculation and density function theory (DFT). Equilibrium structural parameters, harmonic vibrational frequencies, total energies and zero point energies of all species during reaction are computed by HF, MP2 (full) and B3LYP theory levels with the medium basis set 6-31G*. Theoretical results indicate that intermediate IM1(H₂PNO) is firstly formed by overcoming a small energy barrier TS1, and then two four-membered ring transient states TS2 and TS5, with energy barriers 103.3 and 102.6 kJ/mol respectively, then H-migration and isomerization are completed and the products PN and H₂O are formed. The reaction is exothermic one with −189.6 kJ/mol released.     

N2O多层膜局域结构的多重散射簇理论研究

利用多重散射簇(multiple scattering cluster, MSC)方法计算了N2O多层膜中氮原子的1s芯态近边X射线吸收精细结构(near edge X-ray absorption fine structure, NEXAFS)谱,首次给出N2O多层膜局域结构的模型. MSC研究显示多层膜中N2O分子以短程有序的分层错位链结构排列,并求得链中相邻分子间距为0.233 nm和相邻分子层之间距离为0.240～0.245 nm.用自洽场离散变分(discrete variation, DV)Xα方法计算的N2O多层膜电子结构支持了MSC的计算结果;阐明了NEXAFS谱中弱结构的物理起源.对N2O多层膜中分子之间相互作用的分析显示N2O多层膜的结构具有分子自组装的特性.     

呋喃分子多光子电离解离过程的反应通道

The multiphoton ionization and fragmentation pathway of furan at 450nm is analyzed on the basis of statistical theory and Ladder-Switching model. Our calculation indicates that fragmentation takes plase after furan molecules absorb six photons of 450nm, C+ begins to appear after absorption of nine photons, production of C2+ ions needs absorption of at least 15 photons. Our interesting result is that C+ ions is produced by dissociation of C3H+, CH2+ and C3+ ions, not of C2+ ions. Theoretically computed relative abundance of C+/C2+ after absorption 15photons agrees well with our experimental results.     

Al2O3陶瓷动静态压缩下碎片形貌与破坏机理分析

为探究Al₂O₃陶瓷的宏观力学响应与破坏机理,分别利用材料试验机和分离式霍普金森压杆对其进行准静态和动态压缩实验,同时通过原位光学成像观测试样的破坏过程,并利用同步辐射CT和扫描电镜（SEM）对回收碎片的尺寸和形状以及微观破坏模式进行表征分析。宏观强度数据表明,Al₂O₃陶瓷的抗压强度符合Weibull分布,且与加载应变率呈现指数增长关系。原位光学成像和SEM回收分析共同揭示了动静态加载下裂纹成核与扩展模式存在明显差异。准静态加载时材料微观上更易发生沿晶断裂,宏观表现为劈裂裂纹较少,且倾向于沿加载方向传播并贯穿整个试样;而动态加载时穿晶断裂占主导地位,劈裂裂纹明显增加并发生相互作用,因此在传播过程中容易分叉而形成大量次生裂纹,提高了试样内裂纹密度。这与碎片的CT表征结果一致,即碎片平均球形度和伸长、扁平指数等均随应变率对数线性增加。破坏模式的改变最终导致高应变率下陶瓷材料应变率敏感性显著增强。     

基于同步辐射原位CT的聚氨酯泡沫微观变形机理研究

为揭示聚氨酯泡沫的微观结构性能关系,本文依靠自主研发的微型材料试验机,在美国APS光源2BM线站上搭建了原位CT系统,对闭孔硬质聚氨酯泡沫在准静态压缩加载下的变形损伤行为进行了三维实时表征,分辨率可达0.87μm。通过原位CT试验获取了硬质聚氨酯泡沫的应力应变关系,以及三个变形阶段(弹性、平台、压实)的三维结构演化过程。三维图像显示,在平台段会观察到局部压缩带从样品两端向中间传播的过程,且压缩带传播速度会超过压头速度。同时,利用数字体图像相关技术精确计算了聚氨酯泡沫的三维变形场,表明压缩变形主要集中在变形带内部。通过追踪胞元变形过程并利用表面曲率场来量化胞壁变形,发现胞元坍塌主要源于包壁屈曲形成的褶皱。     

薄膜表面的分形特征

在计算机上用随机数相加的方法产生了一个分形表面,对这个表面的模拟测量表明,z方向分辨率变化对分形维数测量结果影响很小,x、y方向分辨率降低时会导致测量结果统计误差增大用扫描隧道显微镜（STM）测量了沉积在三种不同基底上的Au膜的分形维数．测得Au／陶瓷的分形维数D＝2.15,Au／光学玻璃的分形维数D＝2.06．Au／载玻片上各点的分形维数较不一致．同时讨论了多图方法中各单图曲线之间不衔接的原因．     

NO在清洁和Cs覆盖的Ru(10-10)表面上吸附的热脱附谱

用热脱附谱等方法研究了ＮＯ分别在清洁和Ｃｓ覆盖的Ｒｕ（１０＾－１０）表面上的吸附。结果表明：存在两种ＮＯ分子吸附态（ａ１,ａ２）,脱附温度分别处于３２５℃和５５０℃附近。Ｃｓ的存在增加了Ｒｕ（１０＾－１０）表面上ａ２态的吸附位置,提高了该态的脱温度。Ｃｓ在Ｒｕ（１０＾－１０）表面的存在同时促进了吸附ＮＯ分子的分解。ＮＯ在Ｒｕ（１０＾－１０）表面上分解后形成吸附Ｏ原子和Ｎ原子。Ｎ原子复合以Ｎ２在约５