基态O和D原子的低能弹性碰撞及OD(X2Π)自由基的准确解析势与分子常数

摘要

利用CCSD(T)理论及相关一致五重基aug-cc-pV5Z构建了OD(X2Π)自由基的相互作用势, 计算了这个自由基的光谱常数D0, De, Re, ωe, ωeχe及Be, 其值分别为4.4574,4.6225 eV,0.09702 nm, 2724.923,45.3534和10.0096 cm-1, 均与实验结果相符很好. 利用这一相互作用势, 在绝热近似下通过数值求解双原子分子核运动的径向薛定谔方程, 找到了J=0时OD(X2Π)自由基存在的全部23个振动态, 完整地求出了每一振动态的振动能级、振动经典转折点、惯性转动常数和离心畸变常数, 其值与实验结果相当一致. 在1.0×10-11-1.0×10-3 a.u.的能量范围内研究了基态O和D原子沿OD(X2Π)势能曲线的弹性碰撞, 计算了这一碰撞的总截面和各分波截面, 分析了各分波截面对总截面的不同贡献. 结果表明: 总截面的形状主要由s分波截面决定, 尽管直到l = 12的其他分波截面均有形状共振存在, 但由于其强度较弱, 大都湮没在较强的s分波截面中.