氦同位素原子与钠分子碰撞转动激发积分散射截面的理论计算

李文峰; 令狐荣锋; 程新路; 杨向东

doi:10.7498/aps.59.4591

摘要

多体刚性椭球模型是一种比较精确的描述氦原子与钠分子碰撞的理论模型.本文用多体刚性椭球模型计算了不同能量下He的同位素原子3He,4He,7He,10He与Na2分子碰撞的转动激发积分散射截面,表明增加椭球等势面个数可以得到更准确的转动激发积分散射截面;总结出3He,4He,7He,10He-Na2

关键词:

Multiple hard-ellipsoid model is a theoretical model which can more accurately decribe collisions between He atom and Na2 molecule. In this paper, we adopted the multiple hard-ellipsoid model to calculate the integral cross sections of rotational excitation for collisions in 3He,4He,7He,10He-Na2 systems at different relative incidence energies. This study shows that we can improve the accuracy of the results by increasing the number of equipotential ellipsoid surfaces. Moreover, we find that the integral cross sections of rotational excitation change with the relative incidence energy and reduced mass of the system. Finally, at relative incidence energy of 100 meV, we investigate the influence of different regions of the intermolecular potential on integral cross sections of rotational excitation in 4He-Na2 collisions.

Keywords:

作者及机构信息

(1)四川大学原子与分子物理研究所,成都 610065; (2)四川大学原子与分子物理研究所,成都 610065; 贵州师范大学物理与电子科学学院,贵阳 550001

基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10974139,10964002)、高等学校博士学科点专项科研基金(批准号:20050610010)、贵州省教育厅自然科学基金重点项目(批准号:2005105)、贵州省优秀科技教育人才省长基金(批准号:2006(113))、贵州省科学技术基金(批准号:[2009]2066)和安徽省高校省级自然科学研究重点项目(批准号:KJ2010A227)资助的课题.

Authors and contacts

(1)Institute of Atomic and Molecular Physics, Sichuan University, Chengdu 610065, China; (2)Institute of Atomic and Molecular Physics, Sichuan University, Chengdu 610065, China; School of Physics and Electronic Science,Guzhou Normal University, Guiyang 550001, China

参考文献

[1]	Marks A J 1994 J. Chem. Soc. Faraday Trans. 90 2857
[2]	Clare S, Marks A J, McCaffery A J 2000 J. Phys. Chem. A 104 7181
[3]	McCaffery A J 2004 Phys. Chem. Chem. Phys. 6 1637
[4]	Osborne M A, McCaffery A J 1994 J. Chem. Phys.101 5604
[5]	Yu C R, Wang R K, Yang X D, Yi X C 2008 Acta Phys. Sin. 57 2906 (in Chinese) [余春日、汪荣凯、杨向东、尹训昌2008 物理学报 57 2906]
[6]	Wang R K, Yu C R, Shen G X, Gong L X, Yang X D 2009 Acta Phys. Sin. 58 3084 [汪荣凯、余春日、沈光先、龚伦训、杨向东 2009物理学报 58 3084] 〖7] Yu C R, Huang S Z, Shi S H, Cheng X L, Yang X D 2007 Acta Phys. Sin. 56 5739 (in Chinese) [余春日、黄时中、史守华、程新路、杨向东2007 物理学报 56 5739]
[7]	Wang R K, Shen G X, Yu C R, Yang X D 2008 Acta Phys. Sin. 57 6932 (in Chinese) [汪荣凯、沈光先、余春日、杨向东2008物理学报 57 6932]
[8]	Yu C R, Huang S Z, Feng E Y, Wang R K, Cheng X L, Yang X D 2006 Acta Phys. Sin. 55 2215 (in Chinese) [余春日、黄时中、凤尔银、汪荣凯、程新路、杨向东2006物理学报55 2215]
[9]	Shen G X, Wang R K, Linghu R F, Yang X D 2008 Acta Phys. Sin. 57 155 (in Chinese) [沈光先、汪荣凯、令狐荣锋、杨向东2008物理学报57 155 ]
[10]	Yang C L, Zhu Z H 1999 Acta Phys. Sin. 48 1852 (in Chinese)[杨传路、朱正和1999 物理学报 48 1852]
[11]	Belchior J C, Murrell J N 1994 J. Chem. Phys. 101 2016
[12]	Jone P L, Hefter U, Mattheus A, Witt J, Bergmann K, Miller W, Meyer W, Schinke R 1982 Phys. Rev. A 26 1283
[13]	McCaffery A J, Alwahabi Z T 1991 Phys. Rev. A 43 611
[14]	McCaffery A J, Alwahabi Z T, Osborne M A, Williams C J 1993 J. Chem. Phys. 98 4586
[15]	Agrawal P M, Garg V, Patidar K R 1993 Chem. Phys. Lett. 208 204
[16]	Mu R W, Li Y L, Ji X M, Yin J P 2006 Acta Phys. Sin. 55 6333 (in Chinese) [沐仁旺、李雅丽、纪宪明、印建平 2006 物理学报 55 6333]
[17]	Mackie M, Collin A, Javanainen J 2005 Phys. Rev. A 71 017601
[18]	DeMille D 2002 Phys. Rev. Lett. 88 067901
[19]	Góral K, Santos L, Lewenstein M 2002 Phys. Rev. Lett. 88 170406
[20]	Sun X P, Feng Z F, Li W D, Jia S T 2007 Acta Phys. Sin. 56 5727 (in Chinese) [孙晓鹏、冯志芳、李卫东、贾锁堂 2007 物理学报 56 5727]
[21]	Zhou S Y, Xu Z, Qu Q Z, Zhou S Y, Liu L, Wang Y Z 2009 Acta Phys. Sin. 58 1590 (in Chinese) [周蜀渝、徐震、屈求智、周善钰、刘亮、王育竹 2009物理学报 58 1590]
[22]	Bowman J M 1979 Chem. Phys. Lett. 62 309
[23]	Schepper W, Ross U, Beck D 1979 Z. Phys. A 290 131
[24]	Schinke R, Muller W, Meyer W, McGuire P 1981 J. Chem. Phys. 74 3916
[25]	Jiang G, Xie H P, Tan M L, Zhu Z H 2000 Acta Phys. Sin. 49 665 (in Chinese)[蒋刚、谢洪平、谭明亮、朱正和 2000 物理学报 49 665]
[26]	Shen G X, Wang R K, Linghu R F, Yang X D 2009 Acta Phys. Sin. 58 6 (in Chinese) [沈光先、汪荣凯、令狐荣锋、杨向东 2009物理学报 58 6]

施引文献

[1]	Marks A J 1994 J. Chem. Soc. Faraday Trans. 90 2857
[2]	Clare S, Marks A J, McCaffery A J 2000 J. Phys. Chem. A 104 7181
[3]	McCaffery A J 2004 Phys. Chem. Chem. Phys. 6 1637
[4]	Osborne M A, McCaffery A J 1994 J. Chem. Phys.101 5604
[5]	Yu C R, Wang R K, Yang X D, Yi X C 2008 Acta Phys. Sin. 57 2906 (in Chinese) [余春日、汪荣凯、杨向东、尹训昌2008 物理学报 57 2906]
[6]	Wang R K, Yu C R, Shen G X, Gong L X, Yang X D 2009 Acta Phys. Sin. 58 3084 [汪荣凯、余春日、沈光先、龚伦训、杨向东 2009物理学报 58 3084] 〖7] Yu C R, Huang S Z, Shi S H, Cheng X L, Yang X D 2007 Acta Phys. Sin. 56 5739 (in Chinese) [余春日、黄时中、史守华、程新路、杨向东2007 物理学报 56 5739]
[7]	Wang R K, Shen G X, Yu C R, Yang X D 2008 Acta Phys. Sin. 57 6932 (in Chinese) [汪荣凯、沈光先、余春日、杨向东2008物理学报 57 6932]
[8]	Yu C R, Huang S Z, Feng E Y, Wang R K, Cheng X L, Yang X D 2006 Acta Phys. Sin. 55 2215 (in Chinese) [余春日、黄时中、凤尔银、汪荣凯、程新路、杨向东2006物理学报55 2215]
[9]	Shen G X, Wang R K, Linghu R F, Yang X D 2008 Acta Phys. Sin. 57 155 (in Chinese) [沈光先、汪荣凯、令狐荣锋、杨向东2008物理学报57 155 ]
[10]	Yang C L, Zhu Z H 1999 Acta Phys. Sin. 48 1852 (in Chinese)[杨传路、朱正和1999 物理学报 48 1852]
[11]	Belchior J C, Murrell J N 1994 J. Chem. Phys. 101 2016
[12]	Jone P L, Hefter U, Mattheus A, Witt J, Bergmann K, Miller W, Meyer W, Schinke R 1982 Phys. Rev. A 26 1283
[13]	McCaffery A J, Alwahabi Z T 1991 Phys. Rev. A 43 611
[14]	McCaffery A J, Alwahabi Z T, Osborne M A, Williams C J 1993 J. Chem. Phys. 98 4586
[15]	Agrawal P M, Garg V, Patidar K R 1993 Chem. Phys. Lett. 208 204
[16]	Mu R W, Li Y L, Ji X M, Yin J P 2006 Acta Phys. Sin. 55 6333 (in Chinese) [沐仁旺、李雅丽、纪宪明、印建平 2006 物理学报 55 6333]
[17]	Mackie M, Collin A, Javanainen J 2005 Phys. Rev. A 71 017601
[18]	DeMille D 2002 Phys. Rev. Lett. 88 067901
[19]	Góral K, Santos L, Lewenstein M 2002 Phys. Rev. Lett. 88 170406
[20]	Sun X P, Feng Z F, Li W D, Jia S T 2007 Acta Phys. Sin. 56 5727 (in Chinese) [孙晓鹏、冯志芳、李卫东、贾锁堂 2007 物理学报 56 5727]
[21]	Zhou S Y, Xu Z, Qu Q Z, Zhou S Y, Liu L, Wang Y Z 2009 Acta Phys. Sin. 58 1590 (in Chinese) [周蜀渝、徐震、屈求智、周善钰、刘亮、王育竹 2009物理学报 58 1590]
[22]	Bowman J M 1979 Chem. Phys. Lett. 62 309
[23]	Schepper W, Ross U, Beck D 1979 Z. Phys. A 290 131
[24]	Schinke R, Muller W, Meyer W, McGuire P 1981 J. Chem. Phys. 74 3916
[25]	Jiang G, Xie H P, Tan M L, Zhu Z H 2000 Acta Phys. Sin. 49 665 (in Chinese)[蒋刚、谢洪平、谭明亮、朱正和 2000 物理学报 49 665]
[26]	Shen G X, Wang R K, Linghu R F, Yang X D 2009 Acta Phys. Sin. 58 6 (in Chinese) [沈光先、汪荣凯、令狐荣锋、杨向东 2009物理学报 58 6]

[1]	赵文丽, 宋玉志, 马超, 高峰, 孟庆田. 基于一个新SiH₂(1¹A′)势能面的H+SiH反应动力学研究. 物理学报, 2024, 73(20): 203401. doi: 10.7498/aps.73.20240859
[2]	齐刚, 黄印博, 凌菲彤, 杨佳琦, 黄俊, 杨韬, 张雷雷, 卢兴吉, 袁子豪, 曹振松. 多微管阵列结构腔-原子吸收光谱测量Rb同位素比. 物理学报, 2023, 72(5): 053201. doi: 10.7498/aps.72.20221963
[3]	赵文丽, 孙丰伟, 张红, 王永刚, 高峰, 孟庆田. $ {\text{D}} + {\text{Si}}{{\text{D}}^ + } \to {{\text{D}}_2} + {\text{S}}{{\text{i}}^ + } $反应量子波包动力学研究. 物理学报, 2022, 71(22): 228201. doi: 10.7498/aps.71.20221155
[4]	赵文丽, 王永刚, 张路路, 岳大光, 孟庆田. 基于新CH₂(${\tilde {\bf{X}}{}^3}{\bf{A''}}$)势能面的${\bf C}{\bf({}^3}{\bf{P})} + {\bf{H}_2(}{\bf X^1}\Sigma _{\bf g}^ + {\bf )} $ $ \to {\bf H({}^2}{\bf S}) + {\bf CH}{(\bf{}^2}\Pi ) $反应量子波包动力学. 物理学报, 2020, 69(8): 083401. doi: 10.7498/aps.69.20200132
[5]	张学海, 魏合理, 戴聪明, 曹亚楠, 李学彬. 取向比对椭球气溶胶粒子散射特性的影响. 物理学报, 2015, 64(22): 224205. doi: 10.7498/aps.64.224205
[6]	何曼丽, 王晓, 高思峰. 电子与氢及其同位素分子碰撞的非解离性电离截面研究. 物理学报, 2012, 61(4): 043404. doi: 10.7498/aps.61.043404
[7]	曾伦武, 张浩, 唐中良, 宋润霞. 拓扑绝缘体椭球粒子的电磁散射. 物理学报, 2012, 61(17): 177303. doi: 10.7498/aps.61.177303
[8]	戴兵, 袁银男, 梅德清, 江俊康, 戴珊珊. 椭球模型下通过雾场的多重光散射谱. 物理学报, 2012, 61(8): 084201. doi: 10.7498/aps.61.084201
[9]	孙贤明, 王海华, 申晋, 王淑君. 随机取向双层椭球粒子偏振散射特性研究. 物理学报, 2011, 60(11): 114216. doi: 10.7498/aps.60.114216
[10]	臧华平, 李文峰, 令狐荣锋, 程新路, 杨向东. 20 Ne(34 Ne)原子与18 Na2(23 Na2,37 Na2)分子低温下冷碰撞的同位素效应研究. 物理学报, 2011, 60(5): 050303. doi: 10.7498/aps.60.050303
[11]	臧华平, 李文峰, 令狐荣锋, 程新路, 杨向东. 钠分子同位素替代对低温下的He-Na2冷碰撞体系转动激发积分散射截面的影响. 物理学报, 2011, 60(2): 020304. doi: 10.7498/aps.60.020304
[12]	王晓璐, 徐梅, 令狐荣锋, 孙克斌, 杨向东. 氦同位素与氢分子碰撞的振转激发分波截面研究. 物理学报, 2010, 59(3): 1689-1694. doi: 10.7498/aps.59.1689
[13]	王斌, 冯灏, 孙卫国, 曾阳阳, 戴伟. 低能电子与氢分子碰撞的振动激发积分散射截面的研究. 物理学报, 2009, 58(10): 6932-6937. doi: 10.7498/aps.58.6932
[14]	余春日, 汪荣凯, 张杰, 杨向东. He同位素原子与HBr分子碰撞的微分截面. 物理学报, 2009, 58(1): 229-233. doi: 10.7498/aps.58.229
[15]	刘建业, 郝焕锋, 左维, 李希国. 核子-核子碰撞截面对同位素标度参数α的介质效应. 物理学报, 2008, 57(4): 2136-2140. doi: 10.7498/aps.57.2136
[16]	汪荣凯, 沈光先, 宋晓书, 令狐荣锋, 杨向东. He同位素对He-NO碰撞体系微分截面的影响. 物理学报, 2008, 57(7): 4138-4142. doi: 10.7498/aps.57.4138
[17]	刘建业, 郭文军, 左维, 李希国. 核子-核子碰撞截面对同位素标度参数α的同位旋效应. 物理学报, 2008, 57(9): 5458-5463. doi: 10.7498/aps.57.5458
[18]	沈光先, 汪荣凯, 令狐荣锋, 杨向东. 不同能量的氦原子与同位素分子H2(D2，T2)碰撞分波截面的理论计算. 物理学报, 2008, 57(1): 155-159. doi: 10.7498/aps.57.155
[19]	张程华, 邱巍, 辛俊丽, 牛英煜, 王晓伟, 王京阳. 电子碰撞下氢原子单离化反应三重微分散射截面的计算. 物理学报, 2003, 52(10): 2449-2452. doi: 10.7498/aps.52.2449
[20]	韩一平, 吴振森. 椭球粒子电磁散射的边界条件的讨论. 物理学报, 2000, 49(1): 57-60. doi: 10.7498/aps.49.57

计量

文章访问数: 10358
PDF下载量: 699
被引次数: 0

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

搜索

留言板