PF(X3∑-)的结构、势能函数与光谱常数.pdf

第28卷第1期 分子科学学报 V01．28No．1 MOLECULARSCIENCE 2012 2012年2月 JOURNALOF February [文章编号]1000—9035(2012)01—0043-04 PF(X3∑一)的结构、势能函数与光谱常数 蒋利娟¨1”，王凤产2，赵红枝1，徐彦1，梁彦天1，郭 涛1，张现周2 (1．新乡学院物理系，河南新乡453003； 2．河南师范大学物理与信息工程学院，河南新乡453007) [摘 要] 运用多种方法、多种基组对PF(X3∑一)的平衡结构进行优化计算．用QCISD／6- 9 97 nm，与实验值RPP=0．158nm进行比较， 311G(df)方法得到的平衡结构为RPF=0．158 算，用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数，得到相应电子态的势能函数解析式，由势能函数 计算了与PF(X3∑一)态相对应的光谱常数，结果与实验数据较为一致．这些数据为反应动力 学提供了理论依据． [关键词]离解能；Murrell—sorbie函数；光谱常数 641 150·30 A [中图分类号]0 [学科代码] [文献标识码] 分子势能函数不仅可以确定体系的光谱，而且也对反应动力学和输运过程的研究有很大帮助，所以 子分子的势能函数不仅可以完全描述该分子的电子结构，而且也可以作为多原子分子势能函数的多体 展开项中的两体项．因此，得到双原子分子准确的解析势能函数表达形式至关重要[2。‘]．对PF分子来 说，许多人在理论方面进行了研究[5。121，但这些结果并不令人满意． 本文首先由微观过程和可逆性原理推导出PF(X3∑一)分子基态的离解极限，然后利用Gaussian03 方法对其进行计算，得到平衡结构、谐振频率、离解能，并对该分子进行单点扫描计算，用最小二乘法数 了检验这种方法及基组对该分子的适用性。将计算结果与实验及其他理论结果进行比较，计算出来的数 值与其他数值相比较为一致． 1 理论计算 1．1 PF(X。∑一)的离解极限 基态PF分子为线性双原子分子，属Co。。群．为表达分子的势能函数，必须确定分子的电子状态以及 其离解后各原子的电子状态，即离解极限，否则不可能得到正确的解析势能函数。因为不同的电子状态 或同一电子状态的不同的离解方式其势能函数是不相同的．根据文献[-13]中所发展的微观过程原理，确 定PF(X3∑一)分子离解极限的要点． 收稿日期：2011一02—25 誓金项目：国家自然科学基金资助项目·河南省自然科学计划项目(20 技术研究if划项H(112300410025)；新乡学院“_珥!论物理”重点建设学科项目． 联系人筒介：蒋利娟(1972一)．女．讲师，博士研究生．主要从事原子与分子的研究． E-mllljianglijuan2003@163．COm 万方数据 44 分子科学学报 第28卷 根据Wigner-Witmer规则及群的直积约化理论得到 + P(4S。) F(2P。)一PF3-5∑一3‘5Ⅱ． 可以看出，P(4S。)和F(2P。)反应有可能有4种状态，但根据微观过程可逆性原理和最优化能量原 PF(X3∑一)分子的合理离解极限为 PF