三原子分子非绝热传能动力学的研究进展

安 丰，胡茜茜，谢代前

（1.介观化学教育部重点实验室,南京大学化学化工学院,2.南京大学匡亚明学院,脑科学研究院,南京210023）

非绝热传能过程是指发生非弹性碰撞的原子与分子通过非绝热效应传递能量的过程，其动力学研究对大气化学、燃烧化学、星际化学以及化学激光中相关反应机制的探究有重要的意义［1～14］.由于涉及到多个电子态的相互作用，采用精确的量子波包动力学方法处理仅包含3个原子的非绝热传能体系也较难实现.目前，仅有H2+Cl/Br等体系［10，15～17］的非绝热传能动力学的研究较为成功.对于小分子非绝热传能过程的动力学理论研究，其关键在于如何正确地处理体系中复杂的非绝热效应，以及构建用来进行动力学计算的透热势能矩阵.

非绝热效应是由于核运动与电子运动之间的相互作用使得分子可以在不同电子态之间跃迁，其主要包括锥形交叉和自旋轨道耦合等.计算混合角构建绝热-透热变换矩阵是处理锥形交叉简便有效的方法，其常被用来解决此类非绝热效应，而自旋轨道耦合的计算可以通过Breit-Pauli算符得到，用来计算透热势能矩阵元.本文综述了C（1D）+N2和I（2P3/2）+O2（a1Δg）两个重要小分子非绝热传能动力学体系的最新研究进展，总结了非绝热效应的处理、透热势能面的构建、透热势能矩阵的计算以及非绝热效应对动力学性质的影响等.

1 C(1D)+N2非绝热传能动力学研究

C（1D）+N2非绝热传能过程是一个典型的碰撞系间窜越过程，可表示为

对于……