Hidrojen ile kararsız floroksit molekülünün reaksiyonunun zamana bağlı kuantum metodu ile incelenmesi
Time dependent quantum study of the reaction of hydrogen and flouroxide
Yazar: RUKİYE TUTUK
Danışman: PROF. DR. FAHRETTİN GÖKTAŞ
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Bölümü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Reaksiyon = Reaction ; Reaksiyon dinamiği = Reaction dynamic ; Reaksiyon hızı = Reaction rate ; Reaksiyon kinetiği = Reaction kinetics ; Reaksiyon zamanı = Reaction time ; Tesir kesiti = Cross section

Özet:
Bu çalışmada 13A ? adiyabatik potansiyel enerji yüzeyi üzerinde H(2S)+FO(2II)OH (2II) +F(2P) reaksiyonu kuantum mekaniksel reel dalga paketi metodu kullanılarak incelendi. Zamana bağlı Schrödinger denklemi Gray ve Balint-Kurti tarafından geliştirilen Reel Dalga Paketi metodu kullanılarak çözüldü. Asimptotik dalga fonksiyonu Fourier Grid metodu kullanılarak analiz edildi ve toplam açısal momentum kuantum sayısı J = 0 için bireysel kuantum seviyeleri arasındaki reaksiyon ihtimaliyetleri hesaplandı. Capture modeli kullanılarak J > 0 durumları için toplam reaksiyon olasılıkları elde edildi. Bütün J değerleri için reaksiyon olasılıkları toplanarak integral tesir kesitleri hesaplandı. Toplam reaksiyon tesir kesitlerinin Maxwell Boltzmann dağılımına göre bütün enerji değerleri üzerinden toplanmasıyla belli başlangıç kuantum durumu için termal reaksiyon hız sabitleri elde edildi.Bölüm 1 de zamana bağlı kuantum dinamiği genel olarak ele alınmış ve ilgili literatür verilmiştir. İkinci bölümde, zamana bağlı Schrödinger denkleminin çözümü için geliştirilen metotlar, üçüncü bölümde reaktif saçılma için zamana bağlı kuantum mekaniksel hareket denklemleri ve çözümleri, dördüncü ve beşinci bölümlerde ise H(2S)+FO(2II)OH (2II) +F(2P) reaksiyonu için elde edilen sonuçlar tartışılmıştır.Anahtar Kelimeler: Reaktif Saçılma, Reaksiyon İhtimaliyetleri, Tesir Kesitleri, Hız Sabitleri.

Abstract:
The dynamics of the H(2S)+FO(2II)OH (2II) +F(2P) reaction on the adiabatic potential energy surface of the ground 3A? state is investigated by using the quantum mechanical real wave packet method. Time dependent Schrödinger equation was solved by means of the Real wave packet method of Gray and Balint-Kurti. The asymptotic wave packet was analysed by Fourier Grid method and the state-to-state and state-to-all reaction probabilities were calculated at zero total angular momentum quantum number. Capture model was used to calculate the total raction probabilities for J > 0 and the integral cross sections were calculated by summing the total reaction probabilities over the all J values. The initial state selected thermal rate constants were calculated by Boltzmann averaging of the integral cross sections over all energies.In chapter 1, the time dependent quantum dynamics has been discussed in general and basic concepts related to the reaction kinetics were summarised. In section 2, the methods used to solve the time-dependent Schrödinger equation were given while in chapter 3 the equations of motion for reactive scattering and their solutions were explained in details. In chapters 4 and 5 the the method was applied to the H(2S)+FO(2II)OH (2II) +F(2P) reaction and the results were discussed.Keywords: Reactive Scattering, Reaction Probability, Cross Sections, Rate Constants