10070.含時波包法中幾個傳播子的構(gòu)建及其應(yīng)用

1、博士學位論文含時波包法中幾個傳播子的構(gòu)建及其應(yīng)用TheConstructionandApplicationofSeveralPropagatorsofTimeDependentWavePacketMethod作者姓名：學號：指導教師：學科、專業(yè)：答辯日期：李文濤11202033陳茂篤教授孫志剛研究員原子與分子物理2016年12月大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學博士學位論文摘要IUlIIII

2、IIIIIIIIIIIIIIIY3165045近數(shù)十年來，含時量子波包方法取得了迅速的發(fā)展，然而在面對復雜的三原子體系以及多原子體系問題時依然充滿挑戰(zhàn)，因此發(fā)展新的數(shù)值方法使含時量子波包方法能夠處理更加復雜的問題是十分必要的。在含時波包的傳播中，計算量主要來源于表象變換的矩陣相乘，因此發(fā)展新的傳播子，增大傳播時間步，減少表象轉(zhuǎn)換的次數(shù)，是減少計算量提高計算精度的重要途徑之一。在強場物理中，庫倫奇點一直是一個比較棘手問題。以往的分裂算符，

3、CrankNicolson差分法等都不能有效的解決庫倫奇點問題?；谝陨蠁栴}，本文構(gòu)建了幾個新的傳播子。本文的具體內(nèi)容概括如下：(1)本文在幾個典型反應(yīng)體系(HH2，HH亨，HNH，H02，F(xiàn)HD)上測試了[掃TVT(kinetic—potential—kinetic)形式的二階分裂算符構(gòu)成的若干種高階分裂算符，并與VTV(potentialkinetic—potential)形式的高階分裂算符進行了比較。結(jié)果表明除了直接類型的反應(yīng)，一

4、個四階的傳播子4A6a對于其它類型的反應(yīng)總是具有很好的數(shù)值效率。該算符或許可以不需要進一步的測試，直接運用到含時波包計算中。(2)將4A6a高階分裂算符應(yīng)用到初始態(tài)為(u=o，J=0，1)LiHF／DF反應(yīng)的計算當中，在態(tài)態(tài)理論水平上計算了該反應(yīng)的反應(yīng)幾率，積分截面，微分截面，產(chǎn)物的振轉(zhuǎn)分布以及該反應(yīng)的速率常數(shù)等信息。這些理論結(jié)果與之前的理論與實驗結(jié)果進行了比較。結(jié)果表明，本文的理論結(jié)果與實驗結(jié)果十分吻合并且4A6a傳播子表現(xiàn)出了高數(shù)值

5、效率的優(yōu)勢。(3)將4A6a高階分裂算符應(yīng)用到NH2反應(yīng)及其同位素的計算當中，并對該反應(yīng)的反應(yīng)速率，微分截面，積分截面在態(tài)一態(tài)理論水平上進行了報道。本文首次將該反應(yīng)的振轉(zhuǎn)分布與實驗結(jié)果進行了對比。理論結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)十分吻合。NH2反應(yīng)及其同位素的熱速率常數(shù)也與實驗文獻進行了比較。在200至U333K的溫度范圍內(nèi)，本文的理論結(jié)果與實驗結(jié)果一致。(4)為處理強場物理中的庫倫奇點問題，構(gòu)建了一個新型的傳播子(MCNSO)。與以往的分裂算符，C