Ar-D2O体系束缚态能级的理论计算

摘要

将D2O分子固定在平衡构型下,得到了Ar-D2O体系的三维势能面.在计算方法上,采用单双迭代(包括非迭代三重激发)耦合簇[CCSD(T)]理论,使用了扩展的相关一致基组aug-cc-pVTZ,并且加入了(3s3p2d2f1g)中心键函数.结果显示体系有一个全局最小值,在R=6.91a0,θ=71.25°,φ=0°处,对应的势阱深度是138.7 cm-1,此时Ar-D2O体系是一个平面结构.除了一个全局最小值,体系还有两个一阶鞍点和一个二阶鞍点.为了便于计算体系的束缚态能级,将势能展开成球谐函数的形式,采用3次样条插值的方法得到了径向展开系数vlm(R).通过求解薛定谔方程,得到体系的束缚态能级(J≤2),并在理论上预测了Ar-D2O体系的微波谱及振转贯穿(VRT)谱,理论计算与实验吻合得很好.