分子中电荷分布的计算及其应用

用高斯函数的组合来拟合类氢原子轨道的平方，然后以此组合函数作为密度函数来拟合分子的密度基函数，由此设计计算高斯函数组合系数及指数的计算程序和计算分子电荷分布的计算程序，用该程序计算了一系列有机分子，得到了这些分子中各原子的电荷分布，进而求得了各原子上的净电荷。     

分子中电行分布的计算及其应用

用高斯函数的组合来拟合类氢原子轨道的平方，然后以此组合函数作为密度函数来拟合分子的密度基函数．由此设计了计算高斯函数组合系数及指数的计算程序和计算分子电荷分布的计算程序，用该程序计算了一系列有机分子，得到了这些分子中各原子的电荷分布，进而求得了各原子上的净电荷．从计算结果中可以看到，非共轭体系也象共轭体系一样，有着明显的极性交替性．由此较好地说明了诱导效应对有机分子体系能量的影响．     

PuN分子的结构与垂直电离势的理论计算

在Pu原子的相对论有效原子实势近似下，N原子用6—311G*全电子基函数，用密度泛函B3LYP方法计算得到PuN分子离子基态X^6∑^ ,PuN^ 分子离子基态X^5∑^ 和PuN^2 分子离子基态X^4∑^ 的结构与势能函数、力常数与光谱数据，并算出PuN分子的垂直电离势．     

UC分子结构与势能函数

在U原子的相对论有效原子实势近似、C原子6-311G*全电子基函数下，用密度泛函B3LYP方法研究了UC分子基态和低激发态的结构与势能函数，导出了分子的力常数和光谱数据。结果表明，UC分子的基态电子状态为X^5∑，离解能2．1508eV。     

RuH和RuN分子及其分子离子的基态结构与性质

在Ru原子相对论有效原子实势和LanL2DZ基函数近似下，使用密度泛函理论B3LYP方法和H、N原子6—311G＊＊基函数分别对RuH、RuN分子与RuH^＋、RuN^＋分子离子进行几何优化，得到基态电子状态分别为X^4∑、X^2∑、X^3∑和X^1∑，基态势能函数可用Murrell—Sorbie函数表达，并计算得到相应的力常数与光谱数据以及RuH、RuN分子的垂直电离势．     

RuB分子和RuB+分子离子基态结构与性质研究

在Ru原子相对论有效原子实势和Lanl2dz基函数近似下,使用密度泛函理论B3LYP方法和B原子6-311G**基函数分别对RuB分子和RuB 分子离子进行几何优化,得到基态电子状态分别为X2Σ和X3Σ,基态势能函数可用Murrell-Sorbie函数表达,并计算得到相应的力常数与光谱数据以及RuB分子的垂直电离势.     

SCF abinitio计算中基函数的初步研究

本文考察了优化的系列分子基函数非线性参数ξ与原子电负性之间的关系,发现用原子电负性及其它参数可以较好地拟合基函数中非线性参数ξ的优化值.因此,可用因素分析式的形式反映优化ξ随环境变化而变化,这对于自洽场从头计算来说,是一个减少计算饥机时的方法.通过对系列分子中各个原子的ξ在文献中的优化值,由因素分析式计算的值及本文中的优化值相比较表明:用原子电负性及其它参数确定自洽场从头计算中基函数的近优化的非线性参数ξ是可行的.     

La2分子结构与基态分子势能函数

用相对论有效原子实势，在密度泛函理论(DFT)和组态相关理论(QCISD)水平上优化计算了La2分子的结构．根据原子分子反应静力学原理，导出La2分子可能的电子状态和离解极限，用DFT中的B3LYP方法计算了基态X1∑g^ 势能曲线，拟合得到Murrell-Sorbie解析势能函数，并首次计算得到基态X1∑g^ 的谐振频率、热力学性质、力学与光谱数据。     

DTO分子结构与势能函数

根据同位素效应,导出OT分子第一激发态的光谱常数．用密度泛函理论的B3P86方法,对氚、氚、氧原子采用6—311G＊＊全电子基集合,应用Gaussian98程序对DTO分子结构进行几何优化计算,得到了其稳定结构的几何构形、能量和力学性质,根据微观可逆性原理分析了其可能的离解极限,并用多体展式理论方法研究其分析势能函数．结果表明,势能函数等值势能面图能清晰地再现DTO分子的结构特征和离解能;氘原子与OT的反应及氚原子与OD的反应均是有阈能的反应,且二者的反应阈能不等．     

La和Ni氢化反应热力学函数

在La和Ni原子相对论有效原子实势和基函数SDD下,使用密度泛函理论B3LYP方法计算得到LaH2和NiH2分子的结构、光谱数据、内能E、熵S等性质.计算固体LaH2和NiH2的E和S时,近似以气体分子的电子能和振动能代替固体分子的E,用电子熵和振动熵代替固体分子的S.在此近似下,计算了不同温度下La和Ni金属原子与氢气反应的热力学函数,得到La氢化反应温度与平衡压力的关系式.     

OCS分子基态(X3A'''')的势能函数

应用群论及原子分子反应静力学方法推导了OCS分子的电子态及其离解极限,采用B3P86方法,在CC-PVTZ水平上,优化出OCS基态分子稳定构型为三重态的Cs构型,其平衡核间距RC-S=0.1768nm、RC-O=0.1179nm、∠OCS=122.9,°能量为-512.0405 a.u.。同时计算出基态的简正振动频率:对称伸缩振动频率ν(A′)=354.5cm-1,弯曲振动频率ν(A′)=633.5cm-1和反对称伸缩振动频率ν(A′)=1792.8cm-1。在此基础上,使用多体项展式理论方法,导出了基态OCS分子的全空间解析势能函数,该势能函数准确再现了OCS(Cs)平衡结构。     

FiFCl基态分子的结构及其性质的研究

应用群论及原子分子反应静力学方法,导出了SiFCl分子的电子态及其离解极限,采用B3P86方法,在CC-PVTZ水平上,对SiFCl基态分子稳定构型优化为单重态的Cs构型,其平衡核间距RSi-F=0.1614nm,RSi-Cl=0.2092nm,∠αClSiF=100.5°,能量为-850.4488 u.同时计算出基态的简正振动频率为:对称伸缩振动频率(υA′)=256.9cm-1,弯曲振动频率υ(A′)=516.4 cm-1和反对称伸缩振动频率(υA′)=845.4cm-1.并在此基础上,作者使用多体项     

正己烷在CaCO3(100)面吸附的第一性原理研究

致密油在储层多孔介质中的吸附研究多以定量的实验研究为主,定性的机理研究较少。以正己烷为对象,从原子分子层面定性研究其在碳酸钙表面的吸附能力,为解释致密油在储层岩石基质上的吸附性提供了有力依据。采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了C_6H_(14)分子在CaCO_3(100)面的吸附能,对比分析了吸附前后的物理结构和电子态密度。结果表明:C_6H_(14)分子在B11位吸附最稳定,吸附能为-0.782 4 eV,吸附后键长键角变化率均小于1%,是一种弱化学吸附。不同吸附位的能量差值很小,仅为0.017 8 e V,C_6H_(14)分子容易在CaCO_3表面发生稳定流动。吸附后,C_6H_(14)分子的电子态密度向低能量区域整体偏移约3.1 e V,而CaCO_3(100)面的电子态密度曲线基本重合,吸附作用对C_6H_(14)分子的电子结构影响显著,对CaCO_3(100)面电子结构影响甚微。     

SiO2分子线性结构的解析势能函数

应用群论及原子分子反应静力学方法推导SiO2分子的电子态及其离解极限,在B3P86/cc-PVTZ水平上,对SiO2分子基态进行优化计算,得出基态SiO2分子的单重态能量最低,其稳定构型为D∞h构型,平衡核间距Re=0.151 3 nm、能量为-440.559 5 a.u..同时计算出基态的简正振动频率:对称伸缩振动频率v(Π)=1 005.63 cm-1,弯曲振动频率v(Σg)=297.86 cm-1和反对称伸缩振动频率v(Σu)=1 458.09 cm-1.在此基础上,使用多体项展式理论方法,导出了基态SiO2分子的全空间解析势能函数,该势能函数准确再现了SiO2(D∞h)的平衡结构.     

质量加权坐标系下水分子2种特殊振动模式的DVR计算

在质量加权坐标系下用离散变量表示(DVR)方案研究了H2O基电子态2种特殊振动模式的振动光谱.计算中应用多项式函数拟合从头算结果得到的内坐标系下的基态解析势能面,经坐标变换得到质量加权坐标系下的相应势能面.分子的哈密顿形式在质量加权坐标下给出.用H2O振动能级的计算验证算法的可行性,从而为二维多光子电离光电子能谱的模拟奠定理论基础.     

AlH自由基在外电场中的分子特性和势能函数

在B3P86/cc-PV5Z水平下,研究了AlH自由基分子在不同外电场中的平衡几何、偶极矩和振动频率等物理性质参数,在此基础上设置合适的外场参数,采用高精度能量计算方法CCSD(T)扫描单点能获得其势能曲线.结果表明物理性质参数和势能值随外电场的变化而变化,且在反向电场中变化幅度较大.利用Morse势模型拟合无外场下势能函数,得到的拟合参数与实验值吻合较好,采用偶极近似构建外电场下的势能函数模型,编制程序拟合对应的势能函数,得出拟合参数,进而计算临界离解电场参量,结果与数值计算值较为一致,说明构建的模型是可靠和准确的.这为分析外场下多原子体系势能面、动力学特性和分子Stark效应冷却囚禁提供重要的理论和实验参考.     

HOC1分子基态（X^1A′）的分析势能函数

应用群论及原子分子反应静力学方法推导了HOC1分子的电子态及其离解极限,采用B3P86方法,在CC-PVTZ水平上,优化出HOC1基态分子稳定构型为单重态的Cs构型,其平衡核间距RH-O=0．0965nm、RCI-O=0．1692nm、∠HOC1=102．9°,能量为．536．5061a．u．．同时计算出基态的简正振动频率：对称伸缩振动频率V（A）=769．6cm^-1,弯曲振动频率V（A′）=1273．3cm^-1和反对称伸缩振动频率V（A′）=3805．8cm^-1．在此基础上,使用多体项展式理论方法,导出了基态HOC1分子的全空间解析势能函数,该势能函数准确再现了HOC1（Cs）平衡结构．     

AsS~X分子离子的基态结构与势能函数

应用B3LYP、B3P86方法对AsS分子、AsS+、AsS-离子基态进行几何优化和单点能扫描计算,与实验值比较,得出最优化平衡结构和最优化基组.用最小二乘法拟合得到AsSX(X=-1,0,+1)分子(离子)基态的Murrell-Sorbie势能函数,并计算AsSX分子(离子)的谐振频率和光谱常数,这为AsSX分子(离子)的反应动力学提供了理论依据.     

UX(X=H,F,Cl,Br)的分子结构与势能函数

用密度泛函B3LYP方法对UX(X=H,F,Cl,Br)分子体系进行了理论研究,结果表明,这些分子的基态电子状态分别是X4Ⅱ、X6∑、X2∑、X6∑;势能函数为Murrell-Sorbie势函数,并得到了相应的几何性质、力学性质和光谱数据。