F+HBr反應(yīng)的動力學(xué)理論研究.pdf

1、隨著實驗和理論的進(jìn)一步發(fā)展，分子反應(yīng)動力學(xué)已經(jīng)深入到了態(tài)-態(tài)反應(yīng)的新層次。在原子與分子碰撞反應(yīng)中，反應(yīng)的矢量和標(biāo)量性質(zhì)具有同等重要的意義，反應(yīng)的矢量性質(zhì)揭示了反應(yīng)的立體動力學(xué)信息。只有把標(biāo)量和矢量性質(zhì)結(jié)合起來才能給出一個完整的反應(yīng)動力學(xué)圖像。準(zhǔn)經(jīng)典軌線理論是研究分子反應(yīng)立體動力學(xué)的重要方法之一。 本文采用準(zhǔn)經(jīng)典軌線方法在最新的LEPS勢能面上對F+HBr反應(yīng)體系的動力學(xué)進(jìn)行了深入的理論研究。引言部分介紹了分子反應(yīng)動力學(xué)以及立體動

2、力學(xué)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀。第二部分介紹了準(zhǔn)經(jīng)典軌線計算理論方法，矢量相關(guān)以及勢能面的基本知識。在第三部分，給出了F+HBr反應(yīng)體系的準(zhǔn)經(jīng)典軌線計算結(jié)果。在碰撞能為0．01-0．5eV的范圍內(nèi)，計算了反應(yīng)幾率、反應(yīng)物HBr分子的轉(zhuǎn)動激發(fā)對反應(yīng)幾率的影響、積分散射截面和產(chǎn)物HF分子的角度分布。在同樣碰撞能范圍內(nèi)，碰撞能對產(chǎn)物HF轉(zhuǎn)動取向參數(shù)的影響也得到了研究。我們結(jié)合F+HBr反應(yīng)體系的質(zhì)量組合效應(yīng)和勢能面的性質(zhì)對計算得到的結(jié)果進(jìn)行了討論，給出

3、了合理的動力學(xué)解釋。在碰撞能為0．1eV、0．2eV和0．3eV的范圍內(nèi)，F(xiàn)+HBr反應(yīng)的矢量相關(guān)性質(zhì)也得到了計算。我們給出了在質(zhì)心坐標(biāo)系下的四個極化依賴微分反應(yīng)截面，P（θr）分布和P（φr）分布也得到了計算，計算結(jié)果顯示產(chǎn)物分子HF的角動量不但取向，而且沿y軸定向。本文還討論碰撞能和反應(yīng)物分子的轉(zhuǎn)動激發(fā)對立體動力學(xué)性質(zhì)的影響，結(jié)合“瞬時沖擊模型”給出了合理的理論解釋。最后，我們討論了同位素效應(yīng)對該反應(yīng)體系的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)F+HBr體