HOCl分子高激发振动态的动力学势研究

王爱星; 刘义保; 房超

doi:10.7498/aps.61.053102

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摘要

通过研究HOCl分子高激发振动态的动力学势, 明确了该体系的动力学特点. 研究表明, 在OCl伸缩模式和HOCl弯曲模式间存在2:1 Fermi共振的动力学模型下, HO伸缩振动模式对于上述两种振动模式的动力学势有显著影响, 且这种影响随Polyad数呈现有规律的变化. 作为定量研究, 还研究了Polyad数为24时该分子体系的动力学势与各能级的相空间轨迹. 分析表明, 相空间轨迹与动力学势中的动力学不动点有很好的对应关系. 此外, 将该Polyad数下的动力学势中的能级按照相空间轨迹的作用量积分进行分类, 明确了这些能级所处的量子环境.

关键词:

作者及机构信息

1.
东华理工大学核技术应用教育部工程研究中心, 南昌 330013;

2.
东华理工大学核工程技术学院, 南昌 330013;

3.
清华大学核能与新能源技术研究院, 北京 100084;

4.
清华大学物理系, 北京 100084

基金项目: 教育部科学技术研究重点项目(批准号: 208067)、江西省自然科学基金(批准号: 2009GZW0001)和国家自然科学基金(批准号: 11104156)资助的课题.

参考文献

[1]	Leu M T 1988 Geophys. Res. Lett. 15 17
[2]	Jost R, Joyeux M, Skokov S, Bowman J 1999 J. Chem. Phys. 1116807
[3]	Peterson K A, Skokov S, Bowman J M 1999 J. Chem. Phys. 1117446
[4]	Joyeux M, Sugny D, Lombardi M, Jost R, Schinke R, Skokov S,Bowman J 2000 J. Chem. Phys. 113 9610
[5]	Weiss J, Hauschildt J, Grebenshchikov S Y, Duren R, Schinke R,Koput J, Stamatiadis S, Farantos S C 2000 J. Chem. Phys. 112 77
[6]	Joyeux M, Grebenshchikov S Y, Bredenbeck J, Schinke R , FarantosS C 2005 Geometric Structures of Phase Space in MultidimensionalChaos: a special volume of advances in Chemical Physics,part A, 130 chapter 5
[7]	Zheng D S, Wu G Z 2002 Acta Phys. Sin. 51 2229 (in Chinese)[郑敦胜, 吴国祯 2002 物理学报 51 2229
[8]	Zheng D S, Guo X K 2004 Acta Phys. Sin. 53 3347 (in Chinese)[郑敦胜, 郭锡坤 2004 物理学报 53 3347
[9]	Fang C, Wu G Z 2009 J. Mol. Struct.: Theo. Chem. 910 147
[10]	Fang C, Wu G Z 2009 Chin. Phys. B 18 0130
[11]	Fang C, Wu G Z 2010 Chin. Phys. B 19 010509
[12]	Fang C, Wu G Z 2010 Chin. Phys. B 19 110513
[13]	Zhang W M , Feng D H , Gilmore, R 1990 Rev. Modern Phys. 62867
[14]	Gilmore R 1974 Lie Algebras and Some of Their Applications(New York: Wiley)
[15]	Biczysko M, Tarroni R 2002 Phys. Chem. Chem. Phys. 4 708

施引文献

[1]	Leu M T 1988 Geophys. Res. Lett. 15 17
[2]	Jost R, Joyeux M, Skokov S, Bowman J 1999 J. Chem. Phys. 1116807
[3]	Peterson K A, Skokov S, Bowman J M 1999 J. Chem. Phys. 1117446
[4]	Joyeux M, Sugny D, Lombardi M, Jost R, Schinke R, Skokov S,Bowman J 2000 J. Chem. Phys. 113 9610
[5]	Weiss J, Hauschildt J, Grebenshchikov S Y, Duren R, Schinke R,Koput J, Stamatiadis S, Farantos S C 2000 J. Chem. Phys. 112 77
[6]	Joyeux M, Grebenshchikov S Y, Bredenbeck J, Schinke R , FarantosS C 2005 Geometric Structures of Phase Space in MultidimensionalChaos: a special volume of advances in Chemical Physics,part A, 130 chapter 5
[7]	Zheng D S, Wu G Z 2002 Acta Phys. Sin. 51 2229 (in Chinese)[郑敦胜, 吴国祯 2002 物理学报 51 2229
[8]	Zheng D S, Guo X K 2004 Acta Phys. Sin. 53 3347 (in Chinese)[郑敦胜, 郭锡坤 2004 物理学报 53 3347
[9]	Fang C, Wu G Z 2009 J. Mol. Struct.: Theo. Chem. 910 147
[10]	Fang C, Wu G Z 2009 Chin. Phys. B 18 0130
[11]	Fang C, Wu G Z 2010 Chin. Phys. B 19 010509
[12]	Fang C, Wu G Z 2010 Chin. Phys. B 19 110513
[13]	Zhang W M , Feng D H , Gilmore, R 1990 Rev. Modern Phys. 62867
[14]	Gilmore R 1974 Lie Algebras and Some of Their Applications(New York: Wiley)
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HOCl分子高激发振动态的动力学势研究

1. 东华理工大学核技术应用教育部工程研究中心, 南昌 330013;

2. 东华理工大学核工程技术学院, 南昌 330013;

3. 清华大学核能与新能源技术研究院, 北京 100084;

4. 清华大学物理系, 北京 100084

基金项目:

教育部科学技术研究重点项目(批准号: 208067)、江西省自然科学基金(批准号: 2009GZW0001)和国家自然科学基金(批准号: 11104156)资助的课题.

收稿日期: 2011-06-09

修回日期: 2011-07-05

刊出日期: 2012-03-05

摘要: 通过研究HOCl分子高激发振动态的动力学势, 明确了该体系的动力学特点. 研究表明, 在OCl伸缩模式和HOCl弯曲模式间存在2:1 Fermi共振的动力学模型下, HO伸缩振动模式对于上述两种振动模式的动力学势有显著影响, 且这种影响随Polyad数呈现有规律的变化. 作为定量研究, 还研究了Polyad数为24时该分子体系的动力学势与各能级的相空间轨迹. 分析表明, 相空间轨迹与动力学势中的动力学不动点有很好的对应关系. 此外, 将该Polyad数下的动力学势中的能级按照相空间轨迹的作用量积分进行分类, 明确了这些能级所处的量子环境.

关键词:

The study of dynamical potentials of highly excited vibrational states of HOCl

1.
Engineering Research Center of Nuclear Technology Application, East China Institute of Technology, Ministry of Education, Nanchang 330013, China;

2.
College of Nuclear Engineering Technology, East China Institute of Technology, Nanchang 330013, China;

3.
Institute of Nuclear and New Energy Technology, Tsinghua University, Beijing 100084, China;

4.
Department of Physics, Tsinghua University, Beijing 100084, China

Fund Project:

Project supported by the Funding for Ministry of Education, Science and Technology Research Key Project, China (Grant No. 208067), Jiangxi Province Natural Science Foundation of China (Grant No. 2009GZW0001), and the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 11104156).

Received Date: 09 June 2011

Accepted Date: 05 July 2011

Published Online: 05 March 2012

Abstract: The dynamical potentials of highly excited vibrational states of HOCl in the bending and OCl stretching coordinates with anharmonicity and Fermi coupling are studied. The result shows that HO stretching vibration mode has significantly different effects on OCl stretching mode and HOCl bending mode under different polyad numbers. The dynamical potentials and the corresponding phase space trajectories are studied in the case that the polyad number is 24 and it is found that the quantal vibrational energy levels could be classified by the fixed points of dynamical potentials and the quantum environments could be identified by the numerical values of action integrals.

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