工科物理中介绍“混沌与分形”的认识与实践

介绍一种用普通物理风格讲授混沌与分形的教学方案，实践证明该方案可使学生较容易地掌握复杂现象的物理本质     

铁电体表面效应的唯象理论及其与横场Ising模型的关系

分析了铁电体横场Ising模型与Landau唯象理论的关系,得出了有表面的铁电体的Landau自由能表达式,指出原有的表达式中面积分部分仅含与极化平方成正比的项只在特殊情况下成立,一般情况下还应包含与极化四次方成正比的项.利用所得出的自由能表达式,计算了铁电薄膜自发极化和Curie温度与厚度的关系,使原先用唯象理论不能理解的一些实验现象得到了解释     

TCDD的密度泛函理论研究

用B3LYP/6-311G~(**)方法全优经计算22个四氯二苯并对二（左口右恶）英（ 简称TCDD）分子，得到几何构型、总能量、标准熵、标准焓和标准自由能。将2， 3，7，8－TCDD的计算构型与X射线衍射实验测定值进行了比较。计算结果表明，总 能量、标准焓和标准自由能与氯原子量换位置的相关性很高（r > 0.997）.1,3,6, 8-TCDD的总能量处自由能最低，即最稳定，以此参照，得到异构体的总能量的相对 稳定性顺序和自由能的相对稳定性顺序。1,3,7,9－TCDD的稳定性次之，1,3,7,8- TCDD居第三，将这二个顺序与焚烧炉产生的TCDD异构体和合成的异构体对的生成面 分比进行了比较，说明焚烧炉中产生的TCDD和合成的TCDD对的分布主要受热力学控 制。     

超微半扁球电极的稳态电流理论及其验证

本文用苯醌在Ｍｃｌｌｖａｉｎｅ缓冲溶液（ｐＨ＝７．０）中的电化学可逆还原反应体系验证了超微半扁球电极上的稳态电流方程式，理论与实验结果相符，超微半扁球汞电极用电镀法制备。     

密度泛函理论在分子磁学中的应用1.单氧桥联双核铁(Ⅲ)[Cl3FeOFeCl3]2-磁耦合作用

通过对桥联双核铁(Ⅲ)[Cl3FeOFeCl3]2-的磁耦合常数的计算,探讨了密度泛函理论计算条件对计算结果的影响.基于密度泛函理论下的破损态方法,着重讨论了双核Fe(Ⅲ)2的d5-d5电子通过氧桥的超交换作用.研究发现分子的反铁磁通道主要是Fe(Ⅲ)的dyz和dz2与μ-O的p轨道形成的,具有π*/π*和σ*/σ*特征的超交换通道.     

分子力学计算中的分形现象

在分子力学计算中,归属各稳定或亚稳构象的点在构象空间混杂分布,可形成分形结构.计算表明,(1)此分形结构有两个层次:在无镜面对称性吸引子周围,归属该吸引子及其镜面对映体的点相混杂形成第1层次分形结构,在各吸引区边界上,归属各吸引子的点混杂,形成第2层次分形结构.(2)分子力学参数对吸引区结构及大小有很大影响.上述结果可能为解决分子势能面上多能量极小点问题提供帮助.     

对称轨道及张量的新理论方法

提出了产生对称轨道 (symmetricorbital,SO)的标准方法与封闭公式 .SO对于乘法运算是封闭的 ,SO的直积构成N秩SO张量 (NthrankSOtensor,SOT)群 .在进行高秩张量矩阵元计算时 ,SOT方法能自动实现物理因子与几何因子的完全分离 ,无需偶合系数 .与不可约张量方法比较 ,计算过程大大简化 .     

变分过渡态理论对OCS,CO2,CS2体系的研究

本文用变分过渡态理论,首次对无鞍点的释能反应O+CS→CO+S、O+CO→CO+O和S+CS→CS+S进行了动力学研究,考察了反应动力学瓶颈区性质,计算了反应的速度常数,并将O+CS反应的速度常数值与实验值及经典轨迹计算结果进行了比较,三者基本相符.     

密度泛函理论在分子磁学中的应用

通过对桥联双核铁的磁耦合常数的计算，探讨了密度泛函理论计算条件对计算 结果的影响。基于密度泛函理论下的破损态方法，着重讨论了双核 Fe(III)_2的 d~5-d~5电子通过氧桥的超交换作用。研究发现分子的反铁磁通道主要是Fe(III) d_yz和d_z~2与μ-O的p轨道形成的，具有π*/π*和σ*/σ*特征的超交换通道。     

3-羟基哒嗪及其CH3, NO2和Cl取代衍生物质子转移过程的理论研究

用密度泛函理论(DFT) B3LYP方法, 在6-311＋G*基组下, 对3-羟基哒嗪及其CH₃, NO₂和Cl取代衍生物分子醇式和酮式结构互变异构化反应进行了研究, 优化化合物的几何构型, 寻找反应的过渡态, 通过振动分析和内禀反应坐标(IRC)分析加以证实, 计算了反应的活化能. 结果表明, 3(2H)-哒嗪酮及其带取代基的衍生物不论是单体, 还是相对应的二聚体, 比其相对应的异构体能量低, 表明在通常情况下是以3(2H)-哒嗪酮及其衍生物形式稳定存在的, 这与前人通过实验数据对3-羟基哒嗪互变异构体的比率进行预测的结果是一致的. 根据计算结果讨论了异构化反应的机理.