Ar-D0体系四维势能面和光谱预测:v2正则模相关
水能与其自身或者其它分子一起形成范德瓦尔斯(vdW)复合物,它们广泛存在于液相化学和生物过程中.理论上研究这些复合物的相互作用对于从微观上了解这些过程是极其有帮助的.基于此,水分子和稀有气体(Rg)组成的体系受到了人们持续的关注.本论文研究了Ar-D2O体系在D2O单体对称弯曲振动v2正则模式下的四维势能面和光谱,取得了如下的结果:(1)采用CCSD(T)的方法,选择aug-cc-pVTZ和中心键函数(3s3p2dlf),计算了Ar-D2O体系在D2O单体v2正则模式下的11466个格点的势能值.并利用移动内插法、三次样条插值和多项式插值的方法,得到了Ar-D2O体系的四维势能面.(2)为了在理论上解释红外光谱,我们对Q2正则坐标进行数值积分,得到了Ar-D2O体系在振动基态和第一振动激发态的振动绝热平均势V00,V11.对于Voo,发现该势能面存在一个全局最小值-139.2cm-1,位于R=6.90ao,φ=0.0°和0=74.25°.V11与Voo有相似的结构,V11的势毙面存在一个全局最小值140.55cm-1,比V00略低,位于R=6.84ao,φ=0.0°和θ=80.05°.势能面反映出当Ar原子位于D2O分子所在平面内更为稳定.(3)自编FORTRAN程序计算了Ar-D2O体系的束缚态振转能级,并预测了V00下的转动谱和振转隧道谱(VRT),对于实验上观测的Π111(v2=1)←∑000,∑111(v2=1)←∑000,Π110(v2=1)←∑101和Π101(v2=1) ←ζ1101共104条红外光谱的频率也做了预测,理论计算与实验结果符合的很好.
- 作者：
- 王申浩
- 学位授予单位：
- 安徽师范大学
- 专业名称：
- 光学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2015年
- 导师姓名：
- 凤尔银
- 中图分类号：
- O641.3
- 关键词：
- 势能面；Ar-D2O体系；红外光谱；正则坐标
- potential energy surface； Ar–D2O complex； infrared spectra； normal coordinate