高励起・連続状態の関与する反応に関する理論的研究

高激发态和连续态反应的理论研究

基本信息

批准号：
06219211
负责人：
石田俊正
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06219211/
关键词：
超励起状態ペニングイオン化準安定状態 H_2O He 断面積超音速自由噴流

项目摘要

第1種超励起状態の崩壊過程であるペニングイオン化は、種々の相で実験的研究がなされているが、共鳴エネルギー幅の計算が難しいこともあり、理論的研究は少ない。今年度は、準安定励起種として、He^*(2^1S)を用いた系H_2O-He^*(2^1S)→H_2O^+(^2B_1,^2A_1,^2B_2)+He+e^-について、量子化学計算、動力学計算を行い、He^*(2^3S)の系との比較を行った。共鳴状態ポテンシャルはH_2Oの非共有電子対の領域で引力的で、H_2OのH側で斥力的であった。これは、He^*(2^3S)の場合と類似しているが、斥力領域が広く、引力井戸が深くなっているのが特徴である。井戸の深さV^*_<min>は約0.65eVであり、3重項の場合と比べ、約0.2eV大きかった。Γ_iも、3重項Heの場合と同じく、イオン化に関与する分子軌道の分布を反映したものになっている。断面積を求めるために、2000本のトラジェクトリ計算を行い、速度依存性をH_2Oの回転温度T_<rot>=0,150,300Kで得た。トラジェクトリの解析のため、オパシティ関数を求めた。T_<rot>=300Kの場合、断面積は低エネルギーで増加し、E=0.3eV以上では全断面積・部分断面積がいずれもほぼ一定か、わずかに減少した。この傾向は、He^*(2^3S)の場合とほぼ一致しているが、回転温度を下げたときの低エネルギーでの断面積の増加、^2A_1イオン化の比率の高まりは、三重項Heの場合に比べ、顕著でなかった。オパシチ関数を比較すると、H_2O-He^*系のように異方性が強く、引力的、斥力的の両方の領域が現れる系については、そのどちらかが優勢であるかで、断面積の速度依存性が決まるが、その依存性は標的分子の回転の影響を大きく受け、回転温度が低いほど、引力的な領域の効果が強く現れるることが明らかになった。

笔球离子化是1型超高状态的衰减过程，已经在各个阶段进行了实验研究，但是由于很难计算出谐振能量宽度，因此几乎没有理论研究。今年，对系统H_2O-HE^*（2^1s）进行量子化学和动力学计算，→H_2O^+（^2b_1，^2a_1，^2a_1，^2b_2）+He+E^ - 使用He^*（2^1s）作为具有稳定的激发物种，并将其作为对比较的物种，并且与System He^3s（2^3s）进行了比较。在H_2O的H侧的非共享电子对和排斥性的区域中，共振状态的电势具有吸引力。这类似于He^*（2^3s）的情况，但其特征是广泛的排斥区域和更深的吸引力。井深v^*_ <min>约为0.65EV，比三重态大约0.2ev。像三胞胎的情况一样，γ_i也反映了与电离有关的分子轨道的分布。为了确定横截面区域，计算了2000个轨迹，并在T_2O的旋转温度下获得了速度依赖性，T_ <rot> = 0,150,300K。对于轨迹分析，确定不透明度函数。对于T_ <rot> = 300K，在低能量时横截面面积增加，在E = 0.3EV或更高时，总和横截面面积几乎恒定或略微降低。这种趋势几乎与He^*（2^3s）的情况一致，但是在低能量时横截面面积的增加以及降低旋转温度时^2A_1电离比的增加并不特别明显。比较渗透函数，可以发现，对于有吸引力和排斥区域的系统，例如高度各向异性，例如H_2O-HE^*系统，横截面区域的速率依赖性取决于两者是否占主导地位。但是，这种依赖性受靶分子旋转的严重影响，并且随着旋转温度较低，有吸引力区域的效果变得更加强烈。