PdY4团簇:E(○×) b1系统的Jahn-Teller效应及其能级分裂

依据Jahn-Teller效应理论与量子理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了具有C4v对称性构型的PdY4团簇的E(○×)61系统的Jahn-Teller效应及其相关问题.研究了PdY4团簇的电子态与声子态及其活跃声子态,构建了PdY4团簇的E(○×)61系统的电声耦合哈密顿量,借助么正平移变换计算出了畸变后的系统基态与激发态及其能量.结果表明:系统的Jahn-Teller畸变导致在系统的势能面上形成了2个对称性为C2v的势阱.无论系统处在哪一个势阱中,系统原初的二重简并的能级都将发生分裂,因此畸变导致系统能级的简并性完全被消除.最后,利用群论进一步探讨了系统的Jahn-Teller畸变方向等问题,发现畸变将导致系统从C4v对称性降低到v2v对称性,而畸变之后系统的电子基态应该是C2v群下的B1或者B2.     

具有D_(3d)对称性构型的B_2H_6分子的Jahn-Teller效应与各向异性分析

依据Jahn-Teller(简写为J-T)效应理论与量子理论,利用群论和对称性分析的方法探讨具有D3 d对称性构型的B2H6分子的J-T效应及其相关问题。构建B2H6分子Eeg系统的电声耦合哈密顿量,利用么正平移变换将系统的哈密顿量分解为两部分,一部分是没有声子激发的哈密顿量,另一部分是有声子激发的哈密顿量。由此计算出Eeg系统的基态与激发态及其能量.结果表明:由于电声耦合作用的缘故,系统发生了J-T畸变,畸变导致在系统的势能面上形成了4个对称性为C2h的势阱.无论系统处在哪一个势阱中,系统原初二重简并的能级都将发生分裂,因此能级的简并性完全被消除.J-T畸变还导致B2H6分子从D3 d对称性降低到C2h对称性,同时B2H6分子的振动频率发生分解,而频率的分解致使B2H6分子的各向同性遭到破坏而呈现出各向异性.     

C24+分子的Eg(⊙)b1g系统的Jahn-Teller效应及其各向异性现象

依据Jahn-Teller效应理论与量子理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了C24+分子的Eg(⊙)b1g系统的Jahn-Teller效应及其各向异性现象,构建了Eg(⊙)b1g系统的电声耦合哈密顿量,借助幺正平移变换计算出了系统的电子基态与激发态及其能量.结果表明,由于电声耦合作用的缘故,系统发生了Jahn-Teller畸变,畸变使得系统在其势能面上形成了两个具有D2h对称性势阱.无论系统处在哪一个势阱中,系统的二重简并的电子基态能级都将发生分裂,因此畸变导致系统电子基态的简并性完全被消除.经过Jahn-Teller畸变,C24+分子就会从D4h对称性降低到D2h对称性,同时C24+分子的振动频率发生分解,频率的分解就意味着C24+分子的各向同性遭到破坏而呈现出各向异性.     

C_4~(2+)分子的E_g b_(1g)系统的Jahn-Teller效应及其各向异性现象

依据Jahn-Teller效应理论与量子理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了C42+分子的Eg b1g系统的Jahn-Teller效应及其各向异性现象,构建了Eg b1g系统的电声耦合哈密顿量,借助幺正平移变换计算出了系统的电子基态与激发态及其能量.结果表明,由于电声耦合作用的缘故,系统发生了Jahn-Teller畸变,畸变使得系统在其势能面上形成了两个具有D2h对称性势阱.无论系统处在哪一个势阱中,系统的二重简并的电子基态能级都将发生分裂,因此畸变导致系统电子基态的简并性完全被消除.经过Jahn-Teller畸变,C42+分子就会从D4h对称性降低到D2h对称性,同时C42+分子的振动频率发生分解,频率的分解就意味着C42+分子的各向同性遭到破坏而呈现出各向异性.     

Na-3的杨-泰勒效应与能级分裂以及各向异性现象

 依据杨-泰勒效应理论和量子理论,利用群论与对称性分析的方法探讨了Na-3的杨-泰勒效应及其相关问题。构建了Na-3的E′ e′ 系统的电声耦合哈密顿量,利用么正平移变换将系统的哈密顿量分解为无声子激发部分与有声子激发部分之和,由此计算出了系统的基态与激发态及其能量。结果表明,由于电声耦合作用的缘故系统发生了杨-泰勒畸变。畸变使得系统在其势能面上形成了4个具有C 2v对称性势阱。无论Na-3处在哪一个势阱中,Na3原初的二重简并的基态能级都将发生分裂。畸变还导致Na-3从D 3h对称性降低到C 2v对称性,同时Na-3的振动频率发生了分解,频率的分解就意味着Na3在其振动平面上的各向同性遭到破坏而呈现出各向异性。     

具有T_d对称性构型的C_4~(2+)分子的Tt_2系统的杨-泰勒效应分析

依据杨-泰勒效应理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了具有Td对称性构型的C42+分子的Tt2系统的杨-泰勒效应.利用幺正平移变换将这一系统变换到了无声子激发的空间中,由此计算出了杨-泰勒畸变之后系统的基态与激发态及其能量.利用群论进一步探讨了C42+分子的杨-泰勒畸变方向与能级分裂.结果表明,由于电声耦合作用的缘故,在系统的势能面上形成了4个对称性为C3v的势阱.无论系统处在哪一个势阱中,系统的三重简并的能级都会分裂成两条能级,其中一条非简并的能级是系统的基态,另一条二重简并的能级是系统的激发态.C42+分子的杨-泰勒畸变方向是Td→C3v,其能级T2的分裂方式为T2→A1+E.而且系统的能级分裂大小会随着其电声耦合强度的增大而增大.     

群论框架下B2H6的Jahn-Teller效应与各向异性现象

依据群论与量子理论,研究了具有D3h对称性构型的B2H6分子的Jahn-Teller效应与各项异性现象.分析B2H6的电子态与声子态及其活跃声子态,发现B2H6的电子基态是D3h群下的E或者E'；B2 H6一共存在5种不同的声子态,其中只有e'是B2 H6的活跃声子态.计算了D3h群下的E'矩阵表示,导出了B2 H6的...     

C42+分子:T2t2系统的杨-泰勒畸变与各向异性现象的群论分析

依据群论与量子理论研究了C24+分子的T2t2系统的杨-泰勒畸变与各向异性现象.研究表明,C24+分子的电子基态具有Td群下的E、T1或者T2对称性,C24+分子一共存在3种不同的声子态a1、e与t2,其中只有e、t2是C24+分子的活跃声子态.借助投影算符导出了t2-t2声子耦合中的耦合声子态e的CG系数计算公式,并由此求出了CG系数值.进一步的研究发现:系统的杨-泰勒畸变导致C24+分子从Td对称性降低到C3v对称性;畸变致使C24+分子的三重简并的电子基态能级T2发生分裂;畸变同时还导致C24+分子的振动频率发生分解,而频率的分解就意味着C24+分子在空间上的各向同性遭到破坏而呈现出各向异性.     

具有Td对称性构型的C42+分子的T(×)t2系统的杨-泰勒效应分析

依据杨-泰勒效应理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了具有Td对称性构型的C42+分子的T(×)t2系统的杨-泰勒效应.利用幺正平移变换将这一系统变换到了无声子激发的空间中,由此计算出了杨-泰勒畸变之后系统的基态与激发态及其能量.利用群论进一步探讨了C42+分子的杨-泰勒畸变方向与能级分裂.结果表明,由于电声耦合作用的缘故,在系统的势能面上形成了4个对称性为C3v的势阱.无论系统处在哪一个势阱中,系统的三重简并的能级都会分裂成两条能级,其中一条非简并的能级是系统的基态,另一条二重简并的能级是系统的激发态.C42+分子的杨-泰勒畸变方向是Td→C3v,其能级T2的分裂方式为T2→A1+E.而且系统的能级分裂大小会随着其电声耦合强度的增大而增大.     

磁场中原子能级分裂的两种分析方法及其比较

原子在磁场中的行为,是一个重要而又基本的问题.本文分别用量子力学和对称性方法讨论孤立单电子原子在均匀外磁场中的能级分裂问题,并对两种方法加以比较.     

具有Td对称性构型的C42+分子的杨-泰勒效应分析

C42+分子在具有Td或者D4h对称性构型时都会发生杨-泰勒畸变.文中依据杨-泰勒效应理论与量子理论,利用群论和对称性分析的方法探讨了具有Td对称性构型的C42+分子的T()(e+t2)系统的杨-泰勒畸变及其电子基态能级的分裂.借助么正平移变换将系统的哈密顿量分解为两部分,一部分是没有声子激发的哈密顿量,另一部分是有声...     

T(☉)e系统声子间耦合的CG系数的计算及其能级分裂

利用群论与对称性分析等数学方法对T(☉)e系统声子间耦合的CG系数计算问题进行了探讨,导出了该系统声子间耦合的CG系数计算公式,并具体算出了这些CG系数值.根据量子理论的基本原理和相关公式求得了T(☉)e系统的哈密顿量,最后初步讨论了该系统的简并态能级的分裂问题.     

Cr~(2+):ZnSe中Cr~(2+)的能级分裂及静态Jahn-Teller效应

利用群论基础,对Cr2+:ZnSe晶体中Cr2+(3d4)的d轨道在正四面体晶体场(Td点群)中的能级分裂进行了分析,考虑到静态Jahn-Teller效应,已经分裂的d轨道将进一步分裂。首先利用群论,将Td点群中以五个d轨道为基函数的五维可约表示向不可约表示约化,得到d轨道在正四面体场中的能级分裂;由于Jahn-Teller效应,造成正四面体配位场向四方配位场畸变,使原来的Td点群向D2d点群过渡,造成d轨道进一步分裂,分别以分裂后的d轨道为基函数的可约表示向D2d点群的不可约表示约化,就可以得到进一步分裂后的轨道能级。     

垂直外腔面发射激光器的模拟分析

垂直外腔面发射激光器芯片的生长工艺要求精确到nm量级,制作成本高,有必要用软件对设计好的VECSEL芯片进行仿真,实现优化.通过PICS3D软件对已经设计好的一个底发射的VECSEL芯片结构进行仿真,获得了量子阱有源区的带隙结构、材料增益曲线及子腔谐振谱线等特性.结果表明,InGaAs/GaAsP/AlGaAs材料体系...     

H4+分子离子的电声耦合与声子耦合及其杨-泰勒畸变的群论分析

利用群论和量子理论研究了具有D4h对称性构型的H4+分子离子的电声耦合与声子耦合及其杨-泰勒畸变等问题.研究发现,H4+分子存在5种不同的声子态,它们分别具有D4h群下的a1g、b1g、b2g、b2u与eu对称性,其中声子态eu具有红外活性,声子态a1g、b1g、b2g具有拉曼活性,而声子态b2u则是非活性的;在H4+的声子态中只有b1g、b2g是其活跃的声子态;声子态eu与eu之间的耦合将会产生耦合声子态a1g、b1g、b2g;由于电声耦合的缘故,H4+分子离子发生了杨-泰勒畸变,Egb1g与Egb2g系统的杨-泰勒畸变方向是D4h→D2h,而Eg(b1g+b2g)系统的畸变方向则是D4h→C2h,畸变的同时也将导致H4+分子的基态能级发生分裂.     

带电对Ga7As7团簇基态结构的影响

采用全势能线性Muffin-tin轨道分子动力学计算方法(FP-LMTO-MD),对中性砷化镓Ga7As7团簇基态结构带电后在能量和几何结构上的变化进行研究.计算结果表明,随着电离程度的增加,团簇结构上的畸变更加明显,并且正离子团簇将比负离子团簇更快地失去稳定性.     

Fe(SPh)_4~(-2)中谱线结构的Jahn-Teller效应和零场分裂参量

Fe(SPh)4-2是一种局域近三角对称的八面体,Fe2 为中心离子.利用不可约张量理论,建立了3d4/3d6离子三角对称(C3*v)的完全能量矩阵.利用EPR理论获得零场分裂的理论公式,通过对角化完全能量矩阵的方法,计算了基态能级分裂与零场分裂参量(D,F-α),理论结果与实验一致.同时,该物质的光谱结构存在Jahn-Teller效应.     

团簇Fe3Ni3的极化率与催化性质

为探究团簇Fe₃Ni₃优化构型的稳定性及其受外场影响的形变情况,并研究其催化性质,使用密度泛函理论中的B3LYP/Lanl2dz(Level)对设计出的初始构型进行全参数优化计算,将含虚频和能量较高的相同构型排除后,最终得到9种稳定的优化构型.从各优化构型的极化率、前线轨道及福井函数分析发现:构型4⁽³⁾的极化率最大,原子间的相互作用力最小,构型易发生形变,且构型4⁽³⁾的能隙差最小,电子从HOMO轨道向LUMO轨道转移的难度最小,在催化反应过程中反应活性最好; 单重态构型比三重态构型原子间相互作用力更强,结构更致密,不易发生形变; 在三重态构型中Fe原子是前线轨道的主要贡献者,是催化反应过程中的潜在活性位点,具有较强的得电子能力.而单重态构型与之相反,Ni原子是前线轨道的主要贡献者,在催化过程中提供电子的能力较强.     

团簇NiCo2S4的极化率与反应活性

通过密度泛函理论（DFT）在B3LYP/Lan12dz水平下对团簇NiCo₂S₄进行优化计算,确定单、三重态下的12种优化构型,并对其极化率和反应活性进行研究.结果表明：构型2^（1）的平均极化率最小,即在外场作用下,结构最稳定;构型3^（1）则最大,即结构最不稳定.此外,平均极化率和极化率各向异性不变量均受自旋多重度和结构多样性的影响.在强吸电子环境中,构型3^（3）、4^（3）和6^（1）的反应活性较强,构型2^（3）和4^（1）的较弱;在强给电子环境中,构型2^（3）、3^（1）和5^（1）的反应活性较强,构型1^（1）和4^（3）的较弱;在相对稳定的环境中,构型3^（3）和6^（1）的反应活性较强,构型1^（1）和4^（1）     

基于密度泛函理论对团簇CrPS4的光谱分析

为快速、高效得到物质的谱图数据,利用计算化学方法,根据拓扑学原理,利用密度泛函理论,对团簇CrPS₄ 10种优化构型的红外光谱、拉曼光谱、偶极矩以及极化率进行了分析,并利用构型2~((4))的理论红外谱图与前人所得实际光谱图进行了对比。结果显示：CrPS₄红外光谱的波峰大致分布在300～700 cm^-1范围内,拉曼光谱的波峰范围主要分布在200～700 cm^-1范围内;团簇CrPS₄振动形式为伸缩振动时,其对入射光的吸收强度较大;在频率较低的波段,CrPS₄更易发生红外吸收,在频率较高的波段,更易发生拉曼散射;总偶极矩的排列顺序为2~((2))>6~((4))>4~((2))>3~((2))>3~((4))>4~((4))>1~((2))>2~((4))>5~((4))>1~((4)),偶极矩越大,红外活性越强;极化率大小关系满足5~((4))<1~((4))<6~((4))<4~((...