若干分子的低能电子散射截面及共振态研究

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电子与原子、分子的碰撞在天体物理、等离子体物理等学科具有非常广泛的应用。因此研究电子与分子碰撞的内在物理过程具有很大意义。在本论文中,我们将采用R矩阵方法研究低能电子与亚甲胺分子和乙烯酮分子的散射过程。在低能电子与亚甲胺分子的散射动力学研究中,我们首先采用静态交换加极化模型计算了电子与亚甲胺分子的弹性散射截面,在弹性散射截面图上,我们发现了一个形状共振态,这个形状共振态的位置在1.65 eV处。为了做对比,我们又使用密耦合模型对这个形状共振态进行了研究,计算结果表明这个共振态的位置在1.95 eV处,此外我们还计算了低能电子与亚甲胺分子的激发散射截面,微分散射截面,动量转移截面,以及200-30000K下的电子有效散射频率。在低能电子与乙烯酮分子的散射动力学研究中,我们采用R矩阵方法结合相关和非相关近似计算了低能电子与乙烯酮分子的散射结果。为获得可靠的靶分子波函数,我们尝试不同的基组并进行了大量的测试。在计算得到的弹性积分散射截面上,我们发现了两个最低的π*形状共振态,分别属于2B1和2B2对称性,在计算得到的激发散射截面上,我们发现了一个芯激发的形状共振态,属于2B1对称性,一个Feshbach共振态,也属于2B1对称性。为了获得收敛的散射截面,我们对散射截面进行了波恩修正,将L>4的分波对截面的贡献考虑进去。我们还用乙烯酮分子的散射截面与二氧化碳分子的散射截面进行了对比。我们运用动量转移截面计算了电子的有效散射频率,计算的电子温度范围是100-30000K。本文主要有四章内容,第一章介绍了电子分子散射的背景及国内外研究现状,第二章详细介绍了R矩阵理论的发展,理论基础,主要的公式推导,在本章的最后介绍了UK分子R矩阵程序包的使用。第三章和第四章分别介绍了低能电子与亚甲胺分子和乙烯酮的散射动力学研究。
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