SiH+(X1Σ+)的势能曲线、光谱常数、振转能级和自旋-轨道耦合理论研究*
2021-08-14高峰张红张常哲赵文丽孟庆田
高峰 张红 张常哲 赵文丽† 孟庆田‡
1) (山东农业大学信息科学与工程学院, 泰安 271018)
2) (山东师范大学物理与电子科学学院, 济南 250358)
基于Molpro 2012程序包, 应用包含Davidson修正的多参考组态相互作用方法, 使用AVX Z和AVX dZ(X = T, Q, 5, 6)基组进行单点能从头算, 然后采用Aguado-Paniagua函数进行拟合, 得到了SiH+(X1Σ+)离子在不同基组、不同方法和是否考虑自旋-轨道耦合(SOC)情况下的解析势能函数(APEFs).以APEFs为基础,计算了SiH+(X1Σ+)离子的解离能De, 平衡键长Re, 振动频率ωe, 光谱常数Be, αe和ωeχe, 同时讨论了SOC对该体系的影响.本文的计算结果与其他理论计算符合得较好, 与实验数值也基本吻合.基于SOC-AV6dZ方法下的APEF, 通过求解径向薛定谔方程, 给出了SiH+(X1Σ+)离子的前23个振动能级(j = 0), 并详细列出了每1个振动能级及其相应的经典拐点, 每个振动态的转动常数和6个离心畸变常数, 且提供了振动能级图.该工作对于实验和后续的理论工作有参考和指导作用.
1 引 言
分子离子是自然界中普遍存在的物质形态.在星际化学研究中, 分子离子的电子结构和光谱特性对了解在恒星大气和星际空间中发生的物理和化学过程有重要意义[1-6].例如, CH+离子, 作为星云扩散过程中形成的较大碳氢化合物, 研究者们在理论和实验上对其进行了大量的研究[7-9].由于在星际空间中含有丰富的Si和H元素[10], 从理论上来讲, SiH+离子应广泛存在于星际介质和恒星大气中, 实际上, 在太阳光球层的光谱中已观测到了SiH+离子的存在[1].考虑到SiH+离子在星际化学和等离子体物理中重要性[1-4], 不论是在实验……
