三原子分子の波束動力学

三原子分子的波包动力学

基本信息

批准号：
09740446
负责人：
南部伸孝
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09740446/
关键词：
硫化カルボニル(OCS)C_<84>フラーレン HCP 光解離過程非経験的分子軌道法配置間相互作用計算振動準位 IRスペクトル波束動力学イソシアン化カルシウム電子励起状態硫化カルボニル大振幅振動完全反射完全透過非断熱遷移

项目摘要

本年度は、以下の三つの研究成果を得ることができた。(i) 硫化カルボニル(OCS)の光解離過程の理論的研究一昨年前から分子科学研究所の鈴木俊法グループと共同研究を始め、実験と理論の双方からOCSの光解離過程の解明を行って来た。特に、解離生成物であるCOの回転準位分布に二つのピークがあり、大きなピークはA'とA"状態を経て解離する一方、小さなピークはA'状態のみを経て解離していることが判明した。本年度は、理論計算において初期状態として振動励起状態を幾つか選び、解離過程への影響を予測した。その結果によると、変角振動および、CS伸縮振動を励起しても生成物であるCO分子の回転状態分布に大差は現れないことが予測された。(ii) C_<84>フラーレンの異性体に対する構造と振動スペクトルC_<84>フラーレンは24個の異性体が存在し、それらの実験による単離と同定が重要な問題となって来ている。我々は、24個の異性体の内C_2、D_2、D_<2d>対称性に属する構造について非経験的分子軌道法による安定構造の探索とその構造に対する振動解析を行い、IRスペクトルを理論的に求めた。その結果、幾つかのバンドが異性体の「指紋」として見なすことが出来ることを示した。(iii) HCP分子の^1Δ電子励起状態における前期解離過程の理論的研究東北大学の三上教授グループが実験による電子励起状態1^1Δにおける前期解離過程の研究をはじめ、回転線の中に長寿命のものと短寿命のものが混在していることを見出している。本研究では、この現象はRenner-Teller振動結合による前期解離過程が起こっているのではないかと仮定し、理論的検証を行う。本年度は、非経験的分子軌道法に基づく配置間相互作用計算を行い、三原子分子のポテンシャルエネルギー曲面を求め、核の運動を量子化学計算により求めた。得られた結果は実験結果を再現するものとなり、今まで報告されていなかった電子励起状態上の振動準位の理論結果を報告した。

今年，我们取得了以下三项研究成果。（一）羰基硫（OCS）光解离过程的理论研究两年前，我们开始与分子科学研究所铃木利典课题组联合研究，从实验和理论两个方面阐明了OCS的光解离过程。我来了。特别是，解离产物CO的旋转能级分布中有两个峰，大峰通过A'和A''态解离，而小峰今年仅通过A'态解离。，在理论计算中首次发现。我们选择了几种振动激发态作为相态，并预测了它们对解离过程的影响。根据结果，即使激发弯曲振动和CS伸缩振动，产物CO分子的旋转态分布也存在很大差异。 (ii) 预计不会出现。 C_84富勒烯异构体的结构和振动光谱 C_84富勒烯有24种异构体，其实验分离和鉴定已成为24种异构体中C_2、D_2、D_<2的重要课题。对于属于d>对称的结构，我们利用从头算分子轨道法寻找稳定的结构，并对结构进行振动分析，从理论上确定了几个波段的红外光谱，这些波段是异构体的“指纹” ”。 (iii) HCP分子^1Δ电子激发态早期解离过程的理论研究东北大学三上教授课题组对电子激发态1^1Δ早期解离过程进行了实验研究，发现存在。长寿命和短寿命类型的混合物。在本研究中，我们假设这种现象是由 Renner-Teller 振动耦合引起的早期解离过程引起的，并进行了理论验证。今年，我们基于从头算分子轨道方法计算了构型之间的相互作用，确定了三原子分子的势能面，并利用量子化学计算确定了核运动。所得结果再现了实验结果，并且报道了迄今为止尚未报道的电子激发态振动能级的理论结果。