(節(jié)選)
反應(yīng)共振態(tài)是化學(xué)反應(yīng)中一種奇特而關(guān)鍵的量子過渡態(tài)，對反應(yīng)的機(jī)理和反應(yīng)的速率、產(chǎn)物的分支比及量子態(tài)分布等都有極其重要的影響，也是化學(xué)領(lǐng)域長期以來備受矚目的研究課題。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所楊學(xué)明研究員以及南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院謝代前教授等在《2007科學(xué)發(fā)展報(bào)告》中撰寫了題為“氟加氫化學(xué)反應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)共振現(xiàn)象之研究”的文章。
文章指出F+H2反應(yīng)對于化學(xué)激光研究是一個(gè)至關(guān)重要的化學(xué)反應(yīng)，由此反應(yīng)產(chǎn)生的HF振動(dòng)布居的反轉(zhuǎn)是強(qiáng)HF化學(xué)激光的來源。早在上個(gè)世紀(jì)70年代，夏智(George C. Schatz)等人和雷文(Ralph D. Levine)等人利用基于模型勢能面的量子動(dòng)力學(xué)計(jì)算預(yù)測了這一反應(yīng)中的共振現(xiàn)象。盡管近期對這個(gè)體系進(jìn)行了一些新的實(shí)驗(yàn)研究，但并沒有探測到F+H2反應(yīng)共振的任何跡象。
作者等人利用自己研制的交叉分子束儀器測量得到了F+H2反應(yīng)在0.52kcal/mol碰撞能下產(chǎn)物H原子各個(gè)實(shí)驗(yàn)室測量角度的飛行時(shí)間譜。同時(shí)，作者利用高精度的第一原理計(jì)算方法，針對F(2P3/2)+ H2反應(yīng)構(gòu)建一個(gè)精確的勢能面，來解釋這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
本次實(shí)驗(yàn)和理論研究給出了F+H2反應(yīng)共振態(tài)動(dòng)力學(xué)非常清晰的物理圖像,解決了國際上30多年來化學(xué)研究中一個(gè)懸而未決的難題，并將化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究推向前所未有的深度和精度。對于深刻理解化學(xué)反應(yīng)共振態(tài)的機(jī)理有著非常重要的意義。（摘自中國科學(xué)院“科學(xué)發(fā)展報(bào)告”課題組撰寫的《2007科學(xué)發(fā)展報(bào)告》）
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