《回望人类发明之路》连载之十一 近代科学诞生(下)

近代科学的诞生,成为人类发明活动的分水岭。古往今来,人类渴望了解自己,这既出于治疗疾病的需要,又源于解开生命之谜的强烈内心需求。然而,了解人类自身比洞察身外的事物困难得多,因为生命过程极为隐秘复杂,而人类出于天性,不情愿解剖同类的遗体。在漫长的欧洲中世纪,     

基态HCO分子的结构与势能函数

采用B3LYP密度泛函方法计算优化出HCO分子基态的结构参数,离解能和力常数。用多体项展式理论导出基态HCO分子(2A’)的解析势能函数,其势能面正确地复现出HCO分子的平衡结构特征。     

“情感应力”与健康长寿

近年来,西方国家医学理论界正在兴起一门新的长寿理论——"情感应力"说。这种学说认为:在现代生存竞争日益激烈的社会生活中,由于个人竞争能力的强弱与种种客观条件的限制,许多人很难实现自己的理想,因此,人们心中都郁积了许多"情感势能",这种"情感势能"如果得不到散发,就会形成心理障碍的"应力",影响人们的心理及生理健康,减少人们的寿命。对于这种症状,不能单纯地从药物中去寻求医治,而应当从心理学方面去寻求"情感应力"的治疗和预防。在现实生活中,人们遇到的问题复杂繁多,诸如仕途升迁受阻,下海经商赔钱,爱情生活失意等,每个人心中都郁积了许     

非轴对称荷载作用下有限长圆柱厚壳的解析解

本文针对有限长圆柱厚壳承受非轴对称荷载的问题,在假设径向剪切应变沿厚度方向二次分布,径向正应变沿厚度方向一次分布的前提下,建立了包含未知量的位移表达式;采用Heaviside函数和Dirac函数表述荷载的作用形式,基于最小势能原理导出了包含七个未知函数的平衡微分方程组;在设定双三角位移函数的基础上,应用Galerkin法,求得了圆柱厚壳应力与位移的解析解.通过具体算例,将所得到解析解的计算结果与ANSYS数值解进行了对比分析,验证了解析解的可靠性.     

周期法测G实验中磁场对扭秤周期的影响

磁场波动是周期法测G实验中的一个误差来源,作用到扭秤上的周期性变化磁场力矩会影响扭秤的运动周期.把磁场作用力矩当作噪声来处理,并利用非线性最小方差拟合法来提取扭秤周期.根据实验给出的相关参数值,利用数值模拟得到了周期性变化磁场力矩所引起扭秤周期的变化δT约为3.8×10-6s.     

基于密度泛函理论的BeS分子基态势能函数与光谱常数研究

利用原子分子反应静力学的有关原理,推导出了BeS分子基态的合理离解极限;采用密度泛函理论的B3LYP方法,在相关一致基cc-PVnZ(n=2,3,4,5)及aug-cc-PVnZ(n=2,3,4,5)基组下,对BeS分子基态(X1Σ+)的平衡几何、离解能和谐振频率进行了优化计算,应用优选的B3LYP/aug-cc-PVDZ对BeS分子的基态进行了单点能量扫描,采用最小二乘法拟合Murrell-Sorbie势能函数,并计算了与该态相应的光谱常数(Be,αe,ωe和ωeχe),其结果与实验符合得较好.通过求解核运动的径向薛定谔方程找到了转动量子数J=0时BeS分子基态的全部振动能级和转动惯量.     

CH2(X3B1)分子的结构与解析势能函数

 运用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法在6-311++G^**水平上,对基态CH₂分子的结构进行了优化计算,得到CH₂分子的稳定结构为C_2v构型,电子态为X³B₁,平衡核间距R_CH=0.1072nm、离解能D_e=8.034eV,用多体项展式理论推导了基态CH₂分子的解析势能函数,其等值势能图准确再现了基态CH₂分子的结构特征及其势阱深度与位置.     

T2分子X1Σg+,B1Σu+和C1Πu态的势能函数

 使用SAC/SAC-CI和D95++^**,6-311++g^**及cc-PVTZ基组,分别对T₂分子的基态X¹Σ_g⁺+、第2激发态B¹Σ_u⁺和第3简并激发态C¹Π_u的平衡结构和谐振频率进行优化计算.对所有计算结果进行比较,得出cc-PVTZ基组为最优基组.运用cc-PVTZ基组和SAC方法对基态X¹Σ_g⁺+,SAC-CI方法对激发态B¹Σ_u⁺和Cu 进行单点能扫描计算,并用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到相应电子态的势能函数解析式,由得到的势能函数计算了与X¹Σ_g⁺+,B¹Σ_u⁺和C¹Π_u态相对应的光谱常数,结果与实验数据吻合.     

基态的HCN和HNC分子的势能面

运用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法在6-311++G**水平上,对基态HCN和HNC分子的结构进行了优化计算,得到HCN分子的稳定结构为C∞v构型,电子态为X1∑+u,平衡核间距RH-C=0.1066 nm、RC-N=0.1149 nm,离解能De=18.88 eV; HNC分子的稳定结构为C∞v构型,电子态为X1∑+u,平衡核间距RH-N=0.09996?nm、RN-C=0.1169?nm,离解能De=18.256?eV,用多体项展式理论推导了基态HCN和HNC分子的解析势能函数,其等值势能图准确再现了基态HCN和HNC分子的结构特征及其势阱深度与位置.     

集团展开方法求解高温等离子体状态方程

高温等离子体状态方程是热核聚变实验和理论的重要参数.对于高温低密的等离子体,经典集团展开求解是最佳途径之一.但在应用中会遇到库仑相互作用的长程与短程发散困难.为了解决短程发散问题,本文引进一种半经典的波包近似模型,以波包的相互作用代替点粒子间的相互作用.对于库仑势能的长程发散,依旧采用传统的Debye-Hiickel近似.较为简洁地求得了高温低密等离子体的状态方程.对于高温高密等离子,在量子统计的框架内作集团展开,由量子维里函数求得高阶近似的高温高密等离子状态方程.从而拓展了集团展开的应用范围,可以应用于等离子体性质的近一步研究.