分子反应动力学是化学反应动力学的一个分支。用量子理论的方法来研究化学反应得动力学规律是其重要课题之一。在过去的二十年里,量子散射理论得到了极大的发展,随着计算能力的不断提高,人们已经可以对四原子反应体系进行严格的全量子计算。然而在化学和生物等领域,往往涉及更多个原子的反应。对于超过四原子的反应体系,不可能对其进行全维的量子动力学计算。因此,为了对多原子分子反应进行精确定量的动力学计算,人们提出了一些约化维数的方法来降低计算难度,如绝热修正法、固定几何性质近似法、以及量子—经典动力学方法等。本文采用一种新的约化维数模型—半刚性振转靶（SVRT）模型,参加反应的多原子分子（靶分子）被处理为两个不同的刚性部分,这两个刚性部分在其质心的连线方向作一维振动,它的空间运动被严格处理为一个一般的不对称转子。由于它较准确的处理空间转动,所以SVRT 模型能够正确地体现反应体系的立体动力学效应,这一点对研究多原子分子反应是非常重要的。此模型适用于反应体系的靶分子中有一键较弱,且反应结束后可分为两部分。对于一般的多原子—多原子分子反应体系,可以用7 个自由度来描述,而对于单原子—多原子分子反应仅需4 个自由度来描述。本文首次将单原子—多原子分子反应体系的SVRT 模型运用到H + SiH₄ →SiH₃ + H₂ 、H + GeH₄ →GeH₃ + H₂ 两反应体系中。选取此反应体系的原因有三:其一,此反应是典型的单原子—多原子分子反应。其二,这两个体系在实验上可以测量,因此其理论结果可以与实验相对比,从而进一步验证理论的正确性以及所选势能面的准确性。其三,对于H + CH₄ →CH₃ + H₂反应体系,此理论已经对其进行了全面的详细地研究,通过研究碳族另外两种元素的氢化物与氢的反应,可以对比它们在能垒高度、反应程度,从而找出其内在的一些规律性的东西,纵向比较可以更好的验证理论及势能面的正确性。根据这个理论,将反应多原子分子XH4（X=Si、Ge）看作双原子分子H -XH₃,反应H + XH₄ →XH₃ + H₂ 看作单原子—双原子反应,把体系的反应简化为一个四维