拟合的氯化氢分子与He的相互作用势及其碰撞截面的理论研究

根据原子分子碰撞过程确定原子与分子之间的相互作用势是一种比较理想的途径.改进后的MS势能形式是一种形式比较简便、表达函数统一、能够准确描述系统相互作用特征的势能形式.基于MS势模型得到了He-HCl体系相互作用势,计算出了各种微分散射截面、分波截面,从而得到了有关相互作用的重要信息.     

He-HCl势能模型对散射截面影响的比较研究

针对He-HCl碰撞体系的3种不同势能模型,采用公认的精确度较高的密耦(close-coupling)近似方法,分别计算了He-HCl体系的微分散射截面、分波散射截面和总截面;并对计算结果进行了比较及分析.研究表明:势能球平均零点能位置、势阱深度、排斥势的强度以及势能在势阱附近的方向性都对散射截面特别是激发截面有较大的影响.从而为根据散射截面准确地确定He-HCl碰撞体系的相互作用势提供了一种新方法.     

Toda晶格中孤立波的能量分配

对Toda晶格中单孤立波的粒子运动速度、位移及相邻粒子的相对位移进行了详细的讨论,从而得到了其间的联系,得出了单孤立波的动能及势能的表达式。当孤立波较弱时,势能大于动能;当孤立波较强时,动能大于势能。     

Ar与HF的相互作用势及分波截面的研究

通过单双取代并加入三重激发项校正的二次组态相互作用(QCISD(T))方法,采用aug-cc-pVTZ基组完成对Ar-HF分子间相互作用势进行全空间扫描,使用Boys和Bernardi提出的counterpoise method,在计算的基础上消除基组重叠误差,得到更为准确的碰撞系统势能面情况.采用Huxley势函数拟合得到Ar-HF较为可靠的相互作用势,进而对Ar与HF的相互作用势进行探讨.使用精确度较高的密耦近似方法计算了入射能量为50meV和100meV时,Ar与HF的分波截面,弹性分波截面00-00,以及非弹性碰撞激发分波截面00-01,00-02,00-03等,得到Ar-HF碰撞系统分波截面随量子数和入射能量变化的规律.     

Ne-HF散射的非弹性分波截面

利用非线性最小二乘法拟合在CCSD（T）／aug-cc-pVQZ理论水平下计算的分子间相互作用能,得到了基态Ne-HF复合物势能面的解析表达式．在此基础上,采用量子密耦方法计算了入射能量分别为60,75,100和150meV时,Ne原子与HF分子碰撞的分波截面,详细讨论了长程吸引和短程各向异性相互作用对非弹性分波截面的影响．结果表明：（i）势能面的长程吸引阱对低激发分波截面,特别是j=0→j′=1跃迁的尾部极大有重要贡献,而对j′≥3的非弹性跃迁截面没有贡献．（ii）短程（排斥和吸引）相互作用对低激发分波截面,特别是j=0→j′=1,2跃迁的主极大有重要贡献．对j′≥3的跃迁,短程相互作用在非弹性激发中起着关键作用．（iii）尽管不同碰撞能量时,非弹性分波截面的极大值和极小值对应的位置不同,但它们分别对应于几乎相同的碰撞参数．     

基于COSMIC RO数据分析青藏高原下平流层重力波的活动特征

重力波的传播及其动力学效应对下平流层的大气环流具有重要影响,通过高时空分辨率的观测资料获取下平流层重力波的相关参数,有利于提高大气循环模式的预报精度和可靠性。利用2006年8月至2016年7月COSMIC (the Constellation Observing System for Meteorology, Ionosphere, and Climate)掩星(Radio Occultation, RO)任务反演的干温廓线,通过S变换,纬向滤波等处理,提取表征重力波活动的参数——势能。以此分析了青藏高原重力波的垂直分布特征和空间分布特征。青藏高原上空的重力波势能存在明显的先减小后增大的垂直分布。对流层顶以下的势能因较小的浮力频率而异常较大;在对流层顶至0风场线,强西风促进重力波的向上传播,势能值相对较大;0风场线对地形激发的准静态重力波存在过滤作用,势能值在0风场线处急剧减小;36 km以上的重力波势能受到强西风的影响而异常增大。青藏高原下平流层的重力波活动有明显的季节变化,重力波活动在冬季较强,夏季较弱。在18～20 km、20～22 km高度,重力波势能的分布在春季、夏季、秋季相...     

不同能量的氦原子与氢的非对称同位素替代分子碰撞分波截面理论计算

用密耦方程(Close coupling equntion)研究和计算了氦与氢的非对称同位素替代分子HD碰撞．当入射氦原子能量分别为0．05、0．15eV和0．25ev时，考虑到非对称同位素替代时质心偏移量对势能函数的影响，计算了弹性碰撞激发00-00分波和非弹性碰撞激发00-01、00-02分波截面．     

低能电子与第二周期元素原子碰撞截面的理论计算

作者采用等效势方法讨论了电子被原子散射的物理模型.入射电子在原子有效势场中运动的势能可以表示成静电势能Vo(r)、极化势能Vp(r)和交换势能Ve(r)之和.作者考虑到入射电子波的畸变,利用修正的极化势截断函数得到了入射电子与靶原子相互作用的解析势能函数,并进一步编程计算了电子与第Ⅱ周期元素原子散射的总截面和动量转移截面,其结果与已有的实验和计算结果符合得较好,并得到了截面与原子序数的一些变化关系.     

硼化铑晶格动力学性质的第一性原理计算

本文基于密度泛函理论,采用全势能线性叠加平面波方法对六方相硼化铑晶体的晶格动力学性质进行了第一性原理计算,预测了六方相硼化铑的声子谱和对应的声子分波态密度以及简约布里渊区高对称方向所对应的声子频率值,并对声子频率值进行了红外—拉曼指认.计算结果与可利用的理论计算值以及实验值符合的很好.     

弹塑性初应力变分原理及其与参变量变分原理的关系

本文从弹性力学中带有初应力的最小势能原理出发,结合线性互补形式的弹塑性本构方程,得到了一种用于弹塑性问题的初应力形式的变分原理。这样得出的变分原理与已经建立并获得成功应用的参变量最小势能原理形式是一致的,从而给出了参变量变分原理的一种容易理解的解释,这对于推广应用参变量变分原理是有意义的.     

He-HCl体系散射截面随能量变化规律的研究

作者首先以拟合在CCSD(T)/aug-cc-pVQZ理论水平下计算的He-HCl相互作用能数据,获得了He-HCl体系相互作用的各向异性势,并与其它势模型进行了比较,验证了拟合势的可靠性;然后采用密耦近似方法,计算了He-HCl碰撞体系在不同碰撞能量下的微分散射截面、分波散射截面和总截面,得到了散射截面随能量变化的规律.研究表明:小角散射几率大于大角散射几率;碰撞能量越高,体系的散射几率越小,量子效应越不显著,尾部效应越弱,得到收敛的分波截面所需的分波数也越多.     

200Mev质子与原子核弹性散射的相对论性分析

用改进的相对论性光学势讨论200Mev质子与核的弹性散射微分截面,分析本领和自旋转动函数.用严格的分波方法求解含有标量势和矢量势的Dirac方程.从对轻核到重核五个双满壳核的计算,看到改进了的光学势与实验结果符合甚好.     

氦原子与氮分子体系转动激发截面的理论计算

利用密耦近似方法对He－N2碰撞体系的微分截面、分波截面进行了量子力学计算，研究表明：低能散射时，He－N2碰撞的弹性散射主要在小角部分，而非弹性转动激发主要发生在大角部分，并通过系统的研究和计算，发现了分波散射截面不同的能量下的变化规律。     

He-Li2碰撞体系分波截面的密耦计算

使用量子化学从头计算方法,在CCSD(T)/aug-cc-pVQZ+bf(3s3pdlflg)水平下,计算了He-Li2碰撞体系的相互作用势,并用Murrell-Sorbie函数拟合得到相互作用势解析式.然后,用密耦近似方法计算了低入射能量从1meV至22meV时,He原子与基态Li2分子碰撞的分波截面及碰撞参数.计算...     

高能电子与氦原子非弹性散射研究

在高能入射电子的情况下 ,利用玻恩近似计算了氦子的激发 ( 1 S— 2 S)截面 ,得到了跃迁矩阵元的解析表达式。     

水蒸气在低膨胀率气流中的放热分析

在激波管内产生的低膨胀率蒸气膨胀气流中，探测记录了水蒸气凝结相变的过程及压力曲线在非等熵膨胀阶段出现的两次压力突跳，分析了产生两次突跳的原因及影响因素。并通过对比压力曲线和散射光功率曲线，指出，在低膨胀率状态下，最大过饱和度对应的Ｗｉｌｓｏｎ点并不是出现在按通常定义的散射光信号开始增大的时刻。     

He-HBr碰撞体系转动激发截面的研究

作者运用密耦近似方法,计算了能量在100meV下He原子和基态HBr分子碰撞的态-态转动激发截面和碰撞能量分别在100meV,150 meV,200 meV下的总微分截面和总分波截面;总结了该碰撞体系散射截面的变化规律.经研究表明:在低能散射时,弹性散射主要发生在小角部分,非弹性转动激发主要发生在大角部分.     

Feshbach 共振时散射长度的简化计算

通过建立简化的原子间的相互作用势能形式,从理论上计算了双道散射的散射长度,得到了和实验上类似的结果.     

He-N2碰撞体系分波截面的理论计算

运用密耦近似方法计算了He原子入射能量分别为27.3m eV、40.0m eV、64.0m eV和80.0m eV与基态N2分子碰撞的弹性、非弹性和总分波截面;并总结了该碰撞体系分波截面的变化规律。研究表明:尾部效应仅在低激发态中产生,高激发态不产生尾部效应。     

He-HF碰撞体系转动激发截面的理论研究

运用密耦近似方法计算了能量在100meV下He原子和基态HF分子碰撞的态-态转动激发截面和碰撞能量分别在100meV,150meV,200meV,250meV下的总微分截面和总分波截面;总结了该碰撞体系散射截面的变化规律。系统研究表明:在低能散射时,弹性散射主要发生在小角部分,非弹性转动激发主要发生在大角部分。