1.5μm处CO2与CO高温线强的实验分析与理论计算

本文在采用乘积近似方法计算二氧化碳、一氧化碳分子总的配分函数(其中分子的振动配分函数采用谐振子近似, 转动配分函数采用非刚性转子模型, 并考虑了离心扭曲修正)的基础上, 利用所得配分函数和振动跃迁矩平方的实验值以及Herman-Wallis系数, 计算了1.5 μm 附近二氧化碳30012–00001跃迁带和一氧化碳3–0跃迁带在300–6000 K温度范围内部分温度下的吸收线强; 为验证计算方法和结果的准确性, 在基于可调谐二极管激光吸收光谱技术搭建的高温测量系统中, 对300–800 K温度范围内部分谱线线强进行了测量, 并把计算结果、测量结果及HITRAN数据库中对应数据进行了对比, 发现相对偏差小于3%, 证明了本方法的有效性, 同时计算及测量所得高温线强数据可对HITRAN数据库进行有效的校正和补充.     

虚时路径积分的广义四阶拆分方法及其谐振子分析

虚时路径积分方法是计算实际体系量子热力学性质的有效工具. 本文重点分析讨论了基于二阶和四阶拆分的虚时路径积分的有效性,给出谐振子体系配分函数统一的解析形式,进而得到其热力学性质和主要误差的表达式. 通过去除谐振子配分函数的主要误差,广义对称四阶拆分中的自由参数得以固定,以此计算实际体系的热力学量可以达到期望的三阶精度.     

中等质量碎片的内部激发对同位素核温度的影响

利用费米气体模型和区域密度近似分别计算单粒子能级密度,通过单粒子能级密度求得中等质量碎片(IMF)的内部配分函数. 计算表明,热核衰变过程中发射的中等质量碎片的内部激发对同位素核温度的测量结果有很大的影响.     

CO2同位素分子16O12C16O, 16O12C17O, 16O13C17O配分函数研究

本文主要研究了CO2的三种同位素分子16O12C16O , 16O12C17O ,16O13C17O 70 K~6000 K的总内配分函数 (TIPS)。在总内配分函数的计算中, 转动配分函数的计算采用了McDowell的解析式法, 振动配分函数则采用了简谐振动近似(HOA)获得。最后通过将两配分函数乘积近似计算得出TIPS, 并将其70~3000 K的数据和HITRAN04数据进行了比较, 发现所得结果和数据库符合的较好, 且其误差可以近似看成一条直线。并通过对误差的拟合修订了高温区(3000~6000 K)的计算数据, 给出了在高温下的较为准确的TIPS值。     

臭氧分子同位素16O18O16O的高温光谱研究

在直接计算分子配分函数的基础上,将无转动跃迁偶极矩平方近似为一常数,计算了非对称陀螺臭氧分子同位素16O18O16O 001-000跃迁在中等温度和高温下的线强度.计算结果在1000 K时与HITRAN数据库的结果吻合相当好.在温度高达3000 K时与HITRAN数据库的结果仍符合较好(最大百分误差为5.48%),表明分子配分函数和线强度的高温计算是可靠的.在此基础上,进一步计算了非对称陀螺分子16O18O16O 001-000跃迁带在极端高温4000和5000 K的线强度并报道其模拟光谱.计算结果对大气分子高温光谱的实验测量和理论研究均有一定的参考价值.     

H~(12)C~(14)N分子ν_2垂直带的高温谱线强度及随温度的变化规律

采用乘积近似法计算了氰化氢分子H12C14N的总配分函数,其中转动配分函数考虑了离心扭曲修正,振动配分函数采用谐振子近似。利用计算所得配分函数和文献提供的实验振动跃迁矩平方及Herman-Wallis因子系数,计算了氰化氢分子H12C14Nν2垂直带,即0110-0000跃迁在常温和高温下的线强度,并与HITRAN数据库的数据进行了比较。结果显示,在296K及温度高达3000K时,计算所得谱线强度与HI-TRAN数据库提供的结果均符合较好。表明对氰化氢分子H12C14N高温下的分子配分函数和线强度的计算是可靠的。进一步计算了0110-0000跃迁带在更高温度4000和5000K的线强度及模拟光谱,并总结了该跃迁带中的谱线强度随温度的变化规律:对于转动量子数J≥32的跃迁谱线(包括P支、Q支和R支),当温度从296K逐渐增加时,其线强度迅速增加,到1000K附近达到最大值,然后迅速减弱。对于转动量子数J<32的跃迁谱线(同样包括P支、Q支和R支),线强度在296K时最大,然后随温度的升高迅速减弱。     

金等离子体中Au48+—Au52+平衡分布的统计热力学研究

基于全相对论多组态Dirac-Fock理论，采用“多功能相对论原子结构程序(GRASP2)”，考虑量子电动力学(QED)效应和Breit修正，涉及实验谱中Au等离子体M带的几类重要跃迁，计算了Au48+—Au52+离子的能级结构和能级简并度.用统计热力学方法计算 各离子的配分函数，由配分函数计算等离子体内这五种离子的电离与复合平衡常数，根据同 时反应的平衡理论研究电离与复合达到平衡时等离子体内各离子的相对分布. 关键词： 金等离子体 配分函数 平衡常数 离子丰度     

经典实际气体混合后的压强与熵

本文计算了任意组元的经典实际气体混合后的压强与熵，从而证明了实际气体混合后并不遵从道尔顿分压定律和吉布斯熵定理；与经典理想气体相比，讨论了实际气体混合后修正项的物理意义。     

铀冠醚配合物晶体结构、红外光谱和同位素效应

本文根据单晶的X射线衍射及红外光谱法的实验结果,对铀冠醚配合物(DCH18C6·H_3O)_2UO_2Cl_4的约化配分函数比(RPFR)及各有关振动基频的贡献进行了详细的理论计算,从而估计了UO_2~(2+)(H_2O)_5-(DCH18C6·H_3O)_2UO_2Cl_4铀同位素化学交换体系的交换反应平衡常数K_(eq)(即同位素单级分离因子α,在12℃C和29℃下,分别得到α=1.000746和1,000672与实验值1.0010±0.0002和1.0012±0.0004相当接近。通过理论分析表明,铀的配位水在铀与冠醚形成配合物过程中被剥离,对体系的显著同位素效应起了关键作用。     

ABg型超支化反应体系的平衡统计特征

应用统计力学原理, 从两种不同角度对ABg型超支化反应体系中的平衡特征进行研究, 得到该体系平衡自由能以及反应程度与热力学量之间关系的解析表达式. 进一步指出获得超支化高分子数量分布函数的两种新方法, 并结合改进的高分子格子流体理论探讨了聚合反应对体系状态方程的影响.