探讨四原子分子Schrödinger 方程组的严格解析解——肽基电离能的计算
2012-07-02任爱娣王文信
任爱娣,王文信
( 海军工程大学 海洋补给系,天津 300450)
众所周知,不仅化学家研究,物理学家,力学家,断裂力学家,工程学家等等都研究过四原子分子Schrödinger 方程组[1]:

其中:方程(1)是在某种固定核的位置时电子运动的方程,E 为所需要的能量;方程(2)为核运动方程;ε 为总能量;N 代表电子总数,V是静电势能。
可见,方程组(1)和(2)的解是十分重要的,科学史也上时时刻刻都闪耀着科学家们的光辉,Bohr.N,Hartree.D.R ,Fock.B.A,Oppenheimer.J.R 和Born.M 等的研究成果一直沿用到今天[1-4],极大地丰富了人类的知识宝库。唐敖庆先生在文献[1]中只是给出双原子分子Schrödinger 方程组的近似解,我们虽然已经得到了双原子分子和三原子分子Schrödinger 方程组的严格解析解[5-6],并不意味着能够求得四原子分子Schrödinger 方程组的严格解析解,那么四原子分子Schrödinger 方程组究竟有没有严格解析解呢? 至今没见答案。为了能够找到这个答案,我们开发我国著名科学家唐敖庆先生在文献[1]中的方法,在超球坐标系中,首先获得了电子运动方程的严格解析解。从所得解中找到了原子核运动的所需的能量,又应用我们创建的定理,自然就能够求得原子核运动方程的严格解析解。再从所得解中找到了核间距和总能量的计算方法,根据此方法计算了肽基的电离能。计算结果验证了严格解析解的正确性。
1 四原子分子电子运动的Schrödinger 方程的严格解析解
对于电子运动的Schrödinger 方程(1),用超球谐法[7-9]可以得到它的解析解



rij,r0ij和Rij分别表示原子核i 到电子j,电子i 到电子j 以及原子核i 到原子核j 之间的距离;Zj代表原子序数:N0=1,Nj=N0+Z1+…Zj;Ω 是球极角和超球角的集。……
