论文摘要
第二副族金属二聚体HgZn,HgCd和ZnCd在激光方面有着重要的应用价值,可以作为高效的激光载体。本文利用高精度的从头计算（ab initio）方法-多参考组态相互作用方法,采用多种基函数组,计算了这三个体系基电子态（1Σ+）和三个低激发电子态（3Σ,1Π,3Π）的势能曲线。运用非线性曲线拟合方法和Murrel-Sorbie（MS）势函数对所得的势能曲线进行拟合,得到了三个体系各个电子态的解析势能函数（APEF）。通过计算解析势能函数的二阶、三阶和四阶力常数,确定了各个电子态的光谱常数,包括谐振频率ωe和非谐振频率ωeχe,转动常数Be ,αe和Dr ot。同时,利用我们的势能曲线,通过解分子中核运动的薛定谔方程,我们预测了三个体系各电子态的振动能级。对于HgZn体系,我们采用（Ahlrichs-VTZ）Zn/（ECP60MWB）Hg ,（ECP10MDF）Zn/（ECP60MWB）Hg, （Ahlrichs-pVDZ）Zn/（ECP60MWB）Hg以及（ECP10MDF）Zn/（ECP78MWB）Hg四组全电子和有效核势基函数组,计算了基态（1Σ+）的势能曲线。该电子态共计算了6条曲线,并从中选出四条结果合理的曲线拟合了解析势能函数。用有效核势基函数组（ECP28MWB）Zn/（ECP60MWB）Hg,计算了该体系两个低激发电子态（1Π,3Π）的势能曲线。根据所得势能曲线和解析势能函数,计算了各电子态的光谱常数,预测了振动能级,并和已有的实验和理论报道进行了比较。对于ZnCd体系,Zn原子和Cd原子采用统一的基函数LANL2DZ（该基组也是个有效核势）,计算了基态（X1Σ）和三个低激发态（3Σ, 1Π,3Π）的势能曲线。为了便于比较分析,我们采用一定的技巧,对三个激发态（3Σ, 1Π,3Π）同时进行计算,以保证计算过程中最终用于CI计算的轨道波函数的一致性,这样的结果也更具有可比性。对于该体系,目前还没有相应的实验研究,我们的结果只和已有的理论结果进行了比较。对于HgCd体系,很难找到同时适合于计算其基态和激发态的统一的基函数组,我们精选出10组基函数组进行计算并比较分析,包括（ECP60MWB）Hg/（LANL2DZ）Cd, （ECP78MHF）Hg/（ECP28MWB）Cd,（ECP78MWB）Hg/（ECP28MHF）Cd,（ECP60MDF）Hg/ECP1), （ECP1）Hg/（LANL2DZ）Cd, （ECP78MWB）Hg/（ECP1）Cd, （ECP78MHF）Hg/（ECP1）Cd, （ECP78MWB）Hg/（LANL2DZ）Cd, （ECP1）Hg/（ECP1）Cd, （ECP60MDF）Hg/（LANL2DZ）Cd。四个态共计算16条势能曲线,并且每条曲线都拟合出了解析势能函数,计算了相应的光谱常数,并预测了体系的振动能级,所得的结果与现有理论和实验值进行了比较。