2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、分類號064學(xué)校代碼一一一一!Q三壘2學(xué)號201102121104基于“分子中的原子’’量子理論框架對亞納米團(tuán)簇物理化學(xué)性質(zhì)的量子拓?fù)鋵W(xué)分析ThePhysicalandChemicalPropertiesofSub—nanosizedClustersusingQuantumTopologywithinaQTAIMFramework指導(dǎo)教師姓名、職稱Samanthadenkins教授湖南師范大學(xué)學(xué)位評定委員會辦公室二零一四年五月藥物設(shè)計等

2、許多領(lǐng)域,QTAIM理論方法已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各種分子的電子結(jié)構(gòu)、分子狀態(tài)變化、化學(xué)反應(yīng)機(jī)理、分子內(nèi)及分子間相互作用等方面的研究中,取得了很多重要的成果。QTAIM理論方法的核心是電子密度分布p(,),分子的電荷密度分布的拓?fù)鋵W(xué)性質(zhì)主要取決于電荷密度跏(,)以及電荷密度Laplacian值v2p(r)的梯度向量場。對于給定的穩(wěn)定分子構(gòu)型,分子中的電子密度分布是真實三維空間的一個標(biāo)量場,通常用符號p(,’∞表示。其中x代表核構(gòu)型的坐標(biāo),,代

3、表三維空間坐標(biāo)。在標(biāo)量場p純X)中每一點r上,都可以定義一個相應(yīng)的梯度矢量V≯(,’∞,它正交于p(,)的等值面,并與跏(,)增大的方向一致,在p(r,∞的梯度場中,通過空間每一點,上的梯度線的方向是p(,,∞增加的方向,它與p(,,彤的等值面正交,所以也稱之為正交軌線或梯度徑,分子的電子密度p(,)的拓?fù)湫再|(zhì)也可用全部梯度線的分布來描述。梯度路徑是QTAIM分析中的一個重要參數(shù),它能夠給出電子密度的拓?fù)湫再|(zhì)。在一個分子體系中,梯度路徑

4、不會在除臨界點以外的位置相交,而且大部分梯度路徑都終止于原子核的位置。梯度路徑在分子空間會形成零通面,也稱為原子界面,原子界面將分子體系分割成不同的區(qū)域,每個區(qū)域都包含一個原子,通過對每個區(qū)域進(jìn)行積分,可以得到單一原子的一系列性質(zhì)??臻g中某一點的電子密度可以表示為p(x,弘Z),則其臨界點則會滿足跏似弘力=0,在該處建立Hessian(33)矩陣,可求得三個本征值Ql,乜,五3),根據(jù)正本征值超過負(fù)本征值數(shù)目的個數(shù),用(3,力描述臨界點

5、,括號中3為矩陣的秩,盯為三個本征值得符號差。以此得到4種臨界點:(3,一3)本征值全為負(fù),p(,)為局部最大值,稱為核臨界點Ⅳ卯,或吸引子;(3,一1)本征值一正二負(fù),稱為鍵臨界點BCP,兩原子之間存在鍵臨界點表明這兩個原子之間有成鍵作用;(3,1)本征值二正一負(fù),稱為環(huán)臨界點RCP,存在環(huán)臨界點表明分子中有著環(huán)狀結(jié)構(gòu);(3,3)本征值全為正,p(,)為局部最大值,稱為籠臨界點CCP,存在籠臨界點表明體系中存在籠狀結(jié)構(gòu),換句話說,體系

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