苯丙氨酸体系片段CDA及轨道相互作用

采用密度泛函理论中的B3LYP方法, 在3-21G基组水平上优化气相S型苯丙氨酸（S-Phe）手性对映体的几何构型, 计算Phe分子轨道波函数及片段轨道间的电荷分解分析(CDA), 并给出片段COOH,C₆H₅和NH₂形成过程中片段间的轨道相互作用图. 结果表明: 片段COOH,C₆H₅和NH₂基于CDA的ri项最大正值分别为r₁₉,r₁₇和r₁₅, 即分子轨道的形成导致占据片段轨道的电子向交叠区域转移; 片段COOH和NH₂基于CDA的ri项最大负值分别为r₄₄和r₃₅, 即分子轨道的形成导致片段间占据片段轨道的电子从交叠区域移走.     

Progress in Linear Scaling Non-Orthogonal Localized Molecular Orbitals Method

The non-orthogonal localized molecular orbital(NOLMO)is the most localized representation of electronic degrees of freedom.As such,NOLMOs are thus potentially the most efficient for linear scaling calculations of electronic structures for large systems.However,direct ab initio calculations with NOLMO have not been fully implemented and widely used,partly because of the slow convergence issue in the optimization of NOLMO.We devel-     

1970～2012年青海湖流域冷暖季气温变化特征及突变分析

本文以线性倾向估计、累积距平、小波分析、Mann-Kendall检验及滑动t检验等方法对青海湖流域1970~2012冷、暖季及年均气温变化趋势、周期性和突变性进行分析.结果表明:(1)青海湖流域冷、暖季气温及年平均气温均呈显著增长趋势,其中,冷季增长幅度最大(0.45℃/10a),暖季增长最平缓(0.22℃/10a);从各站点的年、季气温变化来看,恰不恰地区增温幅度最大,刚察增幅最小.(2)冷、暖季气温及年均温的累积距平值绝大多数为负值,变化趋势相对一致,以1997年为转折点,1997年之前气候偏冷,之后趋于变暖.其中,年均气温变化幅度最小,冷季变化幅度最大.(3)冷、暖季和全年均存在较为复杂的周期性变化,其中,年平均气温在整个时间序列上存在4a和15a的周期,以15a最为显著;冷、暖季平均气温在短时间尺度上周期性不显著,主要为17a和27a的长时间尺度周期,以17a的变化周期最显著.(4)青海湖流域冷、暖季气温和年平均气温经检验均发生了突变,其中,年平均气温发生于90年代前期,冷、暖季均发生于90年代中期,且均于90年代末进入显著增温阶段.     

孤立条件下α-丙氨酸分子手性转变机制的密度泛函理论

使用基于密度泛函理论B3LYP/6-31+g(d,p)水平上的计算,研究孤立条件下的α-丙氨酸分子手性转变过程.通过寻找包括过渡态和中间体的反应过程各极值点结构,绘制完整的α-丙氨酸分子手性转变路径反应势能面,并分析各极值点的几何和电子结构特性.结果表明:S型α-丙氨酸分子手性碳上的氢原子以羧基上的氧原子为桥梁,转移至手性碳原子的另一侧,实现了从S型到R型α-丙氨酸分子的手性转变;该路径有1个中间体和2个过渡态,最大的反应能垒为326.6kJ/mol,来源于第一个过渡态TS1.     

广义Boussinesq方程孤波解的轨道稳定性

应用Grillakis-Shatah-Strauss提出的轨道稳定性理论,研究了具有两个非线性项的广义Boussinesq方程孤波解的轨道稳定性与不稳定性,得到了判断该方程孤波解轨道稳定性的一般性结论.进一步根据方程的两个精确钟状孤波解,推出了它们的轨道稳定判别式的显式表达式,从而具体给出了使这两个孤波解轨道稳定的波速变化区间.另外,分析了方程中两个非线性项作用的大小对这两个孤波解轨道稳定波速变化区间的影响,给出了使这两个孤波解轨道稳定的最大波速变化范围.     

热源周期振荡条件下一维融化问题的数值研究

借助空间坐标变换,把移动区域模型转化为固定区域模型,通过构造显式和隐式两种有限差分格式求解热源周期振荡条件下的一维融化问题.对所构造的两种差分格式分别研究它们的数值稳定性,比较它们的计算量和计算效率;应用这两种差分格式分别数值模拟融化过程中移动边界的运动及液态介质内温度场的分布.数值实验结果表明,这两种差分格式的数值结果吻合得非常好,而隐式差分格式的计算效率要明显优于显式差分格式.     

内壳层电子激发诱发的电子波函数的弛豫效应

利用电子关联效应和相对论效应的Hartree-Fock(HFR)自洽场方法(SCF),计算了Kr原子在基态4p6和激发态1s-15s,2s-15s,2p-15s,3s-15s,3p-15s,3d-15s,4s-15s,4p-15s情况下的各壳层电子的轨道半径、有效量子数、束缚能及径向波函数,系统地研究了内壳层电子激发导致的电子波函数的弛豫现象。结果表明,对于同一电子轨道,越是内壳层电子激发,驰豫效应的影响越明显;对于同一激发态,驰豫效应对较外壳层电子的影响要大于对较内壳层电子的影响。     

Aln^m（m=0,±1,n=3,4,5）团簇的稳定性和芳香性研究

采用密度泛函理论中的B3LYP方法,对铝团簇Alnm（m=0,±1,n=3,4,5）进行了理论研究。经过优化得到其基态构型,讨论了其稳定性。通过核独立化学位移（NICS）和分子轨道（MO）分析,确定Al3的次稳态、Al3^-、Al4、Al4^-、Al5和Al5^＋团簇具有芳香性,其余团簇不具有芳香性,芳香性均以π芳香性为主。     

Amplitudes, rates, periodicities and causes of temperature variations in the past 2485 years and future trends over the central-eastern Tibetan Plateau

Amplitudes, rates, periodicities, causes and future trends of temperature variations based on tree rings for the past 2485 years on the central-eastern Tibetan Plateau were analyzed. The results showed that extreme climatic events on the Plateau, such as the Medieval Warm Period, Little Ice Age and 20th Century Warming appeared synchronously with those in other places worldwide. The largest amplitude and rate of temperature change occurred during the Eastern Jin Event (343-425 AD), and not in the late 20th century. There were significant cycles of 1324 a, 800 a, 199 a, 110 a and 2-3 a in the 2485-year temperature series. The 1324 a, 800 a, 199 a and 110 a cycles are associated with solar activity, which greatly affects the Earth surface temperature. The long-term trends (>1000 a) of temperature were controlled by the millennium-scale cycle, and amplitudes were dominated by multi-century cycles. Moreover, cold intervals corresponded to sunspot minimums. The prediction indicated that the temperature will decrease in the future until to 2068 AD and then increase again.     

川东北宋家洞石笋氧碳同位素周期分析

对采自川东北宋家洞的石笋SJ3的氧碳同位素值进行了小波分析和REDFIT分析,得到以下结果:(1)氧同位素值在18.3～17.5 ka有显著的174 a的周期,碳同位素值在16.2～15.4ka、18.3～17.8ka有显著的174 a的周期;(2)氧碳同位素值的周期与太阳活动周期有关。这些表明石笋记录在短时间尺度上与太阳活动存在显著关联。