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icMRCI+Q理论研究BF+离子电子态的光谱性质和预解离机理

邢伟 孙金锋 施德恒 朱遵略

icMRCI+Q理论研究BF+离子电子态的光谱性质和预解离机理

邢伟, 孙金锋, 施德恒, 朱遵略
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  • 采用考虑Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用(icMRCI+Q)方法,结合相关一致基组aug-cc-pV5Z和aug-cc-pV6Z,计算了BF+离子前两个离解极限B+(1Sg)+F(2Pu)和B+(3Pu)+F(2Pu)对应的14个Λ-S态(X2Σ+,12Π,22Π,22Σ+,14Σ+,14Δ,14Σ1,12Δ,12Σ1,32Σ+,14Π,24Π,24Σ+和32Π)和30个Ω态的势能曲线.在势能曲线的计算中,考虑了旋轨耦合效应、核价相关和标量相对论修正以及将参考能和相关能分别外推至完全基组极限.基于得到的势能曲线,获得了束缚和准束缚的12个Λ-S态和28个Ω态的光谱常数,并且X2Σ+态的光谱常数与已有的实验结果符合.此外,计算了BF分子X1Σ+态到BF+离子X2Σ+,12Π和22Σ+态的垂直电离势和绝热电离势,并且BF+(X2Σ+)←BF(X1Σ+)的垂直电离势和绝热电离势与相应的实验结果非常符合.由X2Σ+,22Π,14Σ+,32Σ+和32Π态和其他的激发Λ-S态势能曲线的交叉现象,借助于计算的旋轨耦合矩阵元,首次分析了X2Σ+和32Π态的预解离机理以及22Π(υ'≥9),14Σ+(υ'≥4)和32Σ+(υ'≥4)的振动能级受到其他电子态的微扰.计算了30个Ω态离解极限处的相对能量,并且与实验结果十分符合.最后计算了22Π(υ'=0–9)–X2Σ+,22Σ+(υ'=0–2)–X2Σ+,(3)1/2–(1)1/2势阱一和(2)3/2(υ'=0–9)–(1)1/2势阱一跃迁的Franck-Condon因子、爱因斯坦自发辐射系数和辐射寿命.
      通信作者: 孙金锋, jfsun@haust.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61275132,11274097)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-09-25
  • 修回日期:  2018-01-03
  • 刊出日期:  2018-03-20

icMRCI+Q理论研究BF+离子电子态的光谱性质和预解离机理

  • 1. 河南科技大学材料科学与工程学院, 洛阳 471023;
  • 2. 信阳师范学院物理电子工程学院, 信阳 464000;
  • 3. 河南师范大学物理与材料科学学院, 新乡 453007
  • 通信作者: 孙金锋, jfsun@haust.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61275132,11274097)资助的课题.

摘要: 采用考虑Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用(icMRCI+Q)方法,结合相关一致基组aug-cc-pV5Z和aug-cc-pV6Z,计算了BF+离子前两个离解极限B+(1Sg)+F(2Pu)和B+(3Pu)+F(2Pu)对应的14个Λ-S态(X2Σ+,12Π,22Π,22Σ+,14Σ+,14Δ,14Σ1,12Δ,12Σ1,32Σ+,14Π,24Π,24Σ+和32Π)和30个Ω态的势能曲线.在势能曲线的计算中,考虑了旋轨耦合效应、核价相关和标量相对论修正以及将参考能和相关能分别外推至完全基组极限.基于得到的势能曲线,获得了束缚和准束缚的12个Λ-S态和28个Ω态的光谱常数,并且X2Σ+态的光谱常数与已有的实验结果符合.此外,计算了BF分子X1Σ+态到BF+离子X2Σ+,12Π和22Σ+态的垂直电离势和绝热电离势,并且BF+(X2Σ+)←BF(X1Σ+)的垂直电离势和绝热电离势与相应的实验结果非常符合.由X2Σ+,22Π,14Σ+,32Σ+和32Π态和其他的激发Λ-S态势能曲线的交叉现象,借助于计算的旋轨耦合矩阵元,首次分析了X2Σ+和32Π态的预解离机理以及22Π(υ'≥9),14Σ+(υ'≥4)和32Σ+(υ'≥4)的振动能级受到其他电子态的微扰.计算了30个Ω态离解极限处的相对能量,并且与实验结果十分符合.最后计算了22Π(υ'=0–9)–X2Σ+,22Σ+(υ'=0–2)–X2Σ+,(3)1/2–(1)1/2势阱一和(2)3/2(υ'=0–9)–(1)1/2势阱一跃迁的Franck-Condon因子、爱因斯坦自发辐射系数和辐射寿命.

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