关于Titan大气中存在环氧乙烷和氨气的可能性的探讨

摘要

土星是太阳系中卫星数目最多的一颗行星，到目前为止，总共发现了23颗，最著名的第六颗卫星土卫六(Titan)是目前发现的太阳系卫星中唯一有浓密大气层的卫星。 本文运用量子化学理论以这两组反应为基础，结合Titan大气的温度和压强条件对Titan大气中是否可能反应生成环氧乙烷和氨气进行了计算研究和讨论。 首先，运用密度泛函方法和Gaussian-3理论对Titan大气中可能生成环氧乙烷的五个反应进行了热化学计算和分析。 然后，运用耦合簇理论CCSD方法在ccsd/cc-pvdz和ccsd/6-311++g(3df，3pd)水平上、同时应用G2方法对Atreya在1986年理论的提出而在2003年由Bernard在文献<'[2]>中引用的、认为在Titan大气中可能生成NH<,3>的几个链式反应进行了热化学计算和分析。 接下来本文在过渡态理论和内禀反应坐标近似理论的基础上，运用耦合簇理论CCSD方法对Titan大气中可能生成NH<,3>的链式反应中第二个反应：N<,+>+H<,2>→NH<'+>+H进行了热力学计算和分析。 最后，本文运用耦合簇理论CCSD/ccpv—dz方法研究了反应(2n)在1K到5000K的温度范围内反应平衡常数随温度的变化关系，同时，应用多体微扰理论MP2/6—311g(d)研究了反应(2n)在lK到5000K的温度范围内反应的活化能和反应速率随温度的变化关系。

目录

文摘

英文文摘

1.引言

2.计算方法与原理

3.Titan大气中可能生成环氧乙烷的理论研究

4.Titan大气中可能生成NH3的反应的量子力学研究

5.N++H2→NH2++H反应机理的研究

6.NH++H2→NH2++H反应机理的量子力学研究

结论

参考文献

读研期间完成的论文

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