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学科主题: 物理化学
题名: 科里奥利耦合量子动力学以及强激光场中多电子的多组态含时Hartree-Fock理论
作者: 许文武
答辩日期: 2013-01-11
导师: 韩克利
专业: 物理化学
授予单位: 中国科学院研究生院
学位: 博士
摘要: 本论文分两部分:第一部分是 O+ + H2/D2/HD、He + HeH+、H + OH+ 和 Ar + H2+ 反应的绝热含时波包动力学研究;第二部分是强激光场中多电子的多组态含时Hartree Fock (MCTDHF) 理论的发展。 科里奥利耦合 (Coriolis coupling CC) 效应在离子–分子反应中起了非常重要的作用,应包括在精确的量子动力学计算中。我们基于精确的势能面用考虑 CC 以及 CS (centrifugal sudden) 近似的含时波包方法细致地研究了 O+ + H2 及其同位素取代反应、He + HeH+、H + OH+ 和 Ar + H2+ 反应的动力学性质。通过比较 CC 和 CS 近似的结果,我们了解到提取机制对 O+ + H2/D2 反应起了主导作用。而在 He + HeH+ 反应中,离心势垒是导致 CC 效应的主要原因而并非是由其它因素决定。H + OH+ 交换反应的反应路径上的凸状结构对 H + OH+ 交换反应的动力学性质起着非常重要的作用。我们还构建了 Ar + H2+ → ArH+ + H 反应的精确的从头算势能面。基于新势能面的 CC 积分反应截面与实验结果一致。通过对这几个离子–分子反应的研究,揭示了 CC 效应对离子–分子反应的深刻影响,更深入地理解了离子–分子反应机理。 最后,我们详细地给出了与 MCTDHF 方法相关的平均场算符的精确推导过程,整个推导过程不包括任何的近似。我们利用 MCTDHF 方法模拟了氦原子与强场相互作用时电子的动力学行为,模拟计算得到的强度相关的总电子电离几率与以前的理论报道的直接求解含时薛定谔方程的结果相符合,并在此基础上我们计算了不同激光场强度下时间相关的总电离几率、自相关系数、平均能量和偶极矩。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/116764
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许文武. 科里奥利耦合量子动力学以及强激光场中多电子的多组态含时Hartree-Fock理论[D]. 中国科学院研究生院. 2013.
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