原子雙原子碰撞He+H2+體系動力學性質(zhì)研究.pdf

1、在原子分子碰撞過程中，矢量性質(zhì)與標量性質(zhì)具有同等重要的意義，矢量性質(zhì)反映著原子分子碰撞過程中的立體動力學信息。只有將矢量性質(zhì)和標量性質(zhì)綜合起來考慮，才能對原子分子碰撞過程有一個細致地了解。近幾十年來，隨著理論研究工作的深入和實驗技術(shù)的發(fā)展而得到快速發(fā)展，分子反應動力學迅速發(fā)展成為一個熱門領域。在眾多的原子分子碰撞體系中，原子雙原子碰撞，尤其是插入反應 He+H2+及其同位素變型，在近些年來無論是實驗上還是理論上均引起了人們的廣泛關(guān)注。此

2、反應體系不僅其本身在天文學、天體物理、粒子物理、原子核物理與核工程中有著極其重要的應用，而且因為這是一個相對來說比較簡單的碰撞體系，它還可作為一個檢驗新理論與實驗是否相符的標準。本文用準經(jīng)典軌線方法對He+H2+及其同位素變型的動力學性質(zhì)進行細致地研究，并得出了一些有意義的關(guān)于原子雙原子碰撞的結(jié)論。
　　本文第一章首先分別對分子反應動力學與立體分子反應動力學的發(fā)展概況進行了回顧，然后介紹了He+H2+的發(fā)展現(xiàn)狀，最后對勢能面理論進

3、行簡單描述。
　　第二章對本文所用到的數(shù)學理論進行簡單描述。
　　第三章對碰撞能變化對動力學性質(zhì)的影響進行研究。結(jié)果表明，產(chǎn)物轉(zhuǎn)動角動量矢量 j′的各向異性分布隨碰撞能的增大而增強，描述 k-k′-j′三矢量相關(guān)的P(φr)分布也隨碰撞能的不同呈現(xiàn)出不同的性質(zhì)，并且P(φr)分布并不關(guān)于φr=π對稱，這種不對稱性是由原子間的排斥能產(chǎn)生的。碰撞能的變化對極化微分截面也產(chǎn)生了極其重要的影響，碰撞能的增大超過了其它因素對前向散射的

4、影響。
　　第四章對不同振動量子數(shù)下的動力學性質(zhì)進行了理論研究。描述 k-j′關(guān)聯(lián)的P(θr)分布在90°及其附近的峰值隨振動量子數(shù)的增大而增高，表明隨反應物分子離子振動量子數(shù)的增加，取向程度逐漸增大，各向異性分布逐漸增強。k-k′-j′三矢量相關(guān)的P(φr)分布，在υ=0時，j′除存在取向效應外還定向于y軸的正方向，而υ=1，2時定向于y軸的負方向。各極化微分截面也隨著振動量子數(shù)的變化而表現(xiàn)出不同的動力學特征。
　　第五章

5、對同位素效應對動力學性質(zhì)的影響進行了理論研究。描述 k-j′關(guān)聯(lián)的P(θr)分布在90°及其附近的峰值隨取代原子質(zhì)量的增大而減小，表明對于A+BC→AB+C反應來說，隨著 B原子質(zhì)量的增加，質(zhì)量因子減小，從而導致取向程度逐漸減弱，各向異性分布逐漸減弱。k-k′-j′三矢量相關(guān)的P(φr)分布，對于He+H2+→HeH++H、He+DH+→HeD++H、He+TH+→HeT++H三個反應均定向于y軸的負方向。各極化微分截面也隨著振動量子數(shù)