多極小ポテンシャル面とトンネル問題を扱える精密振動回転解析理論の開発と応用

处理多极小势面和隧道问题的精密振动旋转分析理论的发展与应用

• 批准号: 16J08751
• 负责人: 岩瀬 響
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J08751/
• 关键词: 振動解析; 曲線座標; 振動解析理論; IRスペクトル

本年度の研究計画は、O2Hラジカルに適用可能な曲線座標の開発及び内部回転を含む系への拡張であった。O2Hラジカルのモード結合は非常に強く、開発した二次の曲線座標ではモード結合が十分小さくできないことが明らかになっていた。そこで、本年度の研究では、より高次の直交曲線座標の表式を導出するための方法を新たに開発した。一般の曲線座標では直交条件が連立二次偏微分方程式で表されるためその表式を導くことは困難であった。本研究では座標軸を表す行列であるヤコビ行列が直交行列を使って表されることを仮定し、ヤコビ行列と曲線座標の媒介変数表示の関係を明らかにすることで、この困難を克服し曲線座標の多項式表示を無限次まで拡張することに成功した。本研究ですでに開発した二次の曲線座標と同様に、この座標系のヤコビ行列がヘッセ行列を対角化するような座標系として定義し、多項式表示の係数を摂動論的に決定する方法を開発した。その結果、無限次まで拡張された方法は、二次で展開を打ち切るとすでに開発した二次曲線座標と全く同じであることが分かった。この座標系を用いたVSCF, VCI, VQDPT計算を、まずは振動解析の結果がすでに蓄積されているNH3で行った。NH3は基準座標の代わりに二次の曲線座標を用いることでVSCFの計算悔結果が大幅に改善される系であるが、縮重モードの振動数が悪くなる事が分かっていた。三次の曲線座標を用いたVSCF計算の結果、縮重モードについても振動数か改善されることを示した。より高次の振動モード結合を解くことが出来たといえる。

This year's research plan includes the development of possible curve coordinates and the expansion of internal loops, including the O2H model. O2H is very strong, open, quadratic curve coordinates are very small, open, open. This year's research has opened up new ways to derive high-order orthogonal curve coordinates. General curvilinear coordinates are orthogonal to the quadratic partial differential equation. In this study, the relationship between the matrix and the media number of the curve coordinates is clearly defined, and the difficulties in the polynomial representation of the curve coordinates are successfully overcome. This paper develops a method for determining the coefficients of quadratic curve coordinates and congruent polynomial expressions. The result is infinite. The method is quadratic. The quadratic coordinates are all the same. This coordinate system uses VSCF, VCI, VQDPT to calculate and accumulate the results of vibration analysis. The calculation results of VSCF for NH3 are greatly improved due to the substitution of reference coordinates and quadratic curve coordinates. The results of cubic curve coordinate calculation with VSCF are shown in the following table. High order vibration, high order vibration

项目成果

VSCF 波動関数のモード分割 近似精度を向上させる曲線座標の開発

VSCF波函数模态划分 开发曲线坐标以提高逼近精度

• 发表时间: 2018
• 作者: 岩瀬響;橋本健朗
• 通讯作者: 橋本健朗

曲線座標を利用したVSCF-CI計算

使用曲线坐标进行VSCF-CI计算

• 发表时间: 2016
• 作者: 岩瀬響;橋本健朗;岩瀬響
• 通讯作者: 岩瀬響

Vibrational coordinates for strongly coupled systems

强耦合系统的振动坐标

• 发表时间: 2016
• 作者: Takashima Yusuke;Degawa Yousuke;Ohta Hiroyuki;Narisawa Kazuhiko;岩瀬響
• 通讯作者: 岩瀬響

Decoupled coordinates for precise molecular vibrational analysis by vibrational self-consistent-field and vibrational configuration interaction methods

通过振动自洽场和振动构型相互作用方法进行精确分子振动分析的解耦坐标

• DOI: 10.1016/j.cpletx.2019.100010
• 发表时间: 2019
• 期刊: Chemical Physics Letters: X
• 作者: Hibiki Iwase;Kenro Hashimoto
• 通讯作者: Kenro Hashimoto

第10回分子科学討論会

第十届分子科学研讨会

• 发表时间: 2016
• 作者: Dilruba Sharmin;Yong Guo;Tomoyasu Nishizawa;Shoko Ohshima;Yoshinori Sato;Yusuke Takashima;Kazuhiko Narisawa;Hiroyuki Ohta;岩瀬響
• 通讯作者: 岩瀬響