ΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΕΣ ΚΑΙ ΜΟΡΙΑΚΗ ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΛΩΡΙΟΥ-ΟΞΥΓΟΝΟΥ

Abstract

THE THEME OF THIS THESIS IS THE CONSTRUCTION OF ANALYTICAL POTENTIAL ENERGY SURFACES FOR SMALL POLYATOMIC MOLECULES AND THE STUDY OF CERTAIN CHLORINE OXYGEN REACTIONS BY USING THE CLASSICAL TRAJECTORY MODEL. CHAPTER ONE COVERS THE THEORETICAL BACKGROUND BY INTRODUCING THE CONCEPT OF POTENTIAL ENERGY SURFACE, REVIEWING AB INITIO AND EMPIRICAL METHODS TO CALCULATE POTENTIAL ENERGY SURFACES ANDFINALLY SHOWING THE CLASSICAL LIMIT OF THE QUANTUM DIFFERENTIAL CROSS SECTION.IN CHAPTER TWO A METHOD IS GIVEN TO CONSTRUCT EXPLICIT ANALYTICAL FUNCTIONS FOR TRIATOMIC MOLECULES WHICH HAVE MORE THAN ONE MINIMUM, EITHER RELATED BY SYMMETRY OR NOT. THE METHOD IS APPLIED TO OZONE. IN CHAPTER THREE ANALYTICAL POTENTIAL FUNCTIONS ARE CONSTRUCTED FOR THE GROUND STATES OF HO2, SO2, AND C102. IN CHAPTER FOUR AN EXPLICIT FUNCTION HAS BEEN DERIVED FOR THE POTENTIAL ENERGY SURFACE OF THE GROUND STATE OF C103 BY USING A MANY-BODY EXPANSION. IN CHAPTER FIVE THE CLASSICAL DYNAMICS IS USED TO STUDY THE REACTIONS O+C10 -> C1+O2, C1+O3 -> C10+O2 WHICH ARE IMPORTANT IN THE UPPER ATMOSPHERE. ANGULAR ENERGY DISTRIBUTIONS AND MACROSCOPIC RATE CONSTANTS ARE CALCULATED. THE DETAILS OF THE ATOM-TRIATOM MONTE CARLO CLASSICAL TRAJECTORY CALCULATIONS ARE GIVEN IN AN APPENDIX.

ΤΟ ΘΕΜΑ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ ΕΙΝΑΙ Η ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΑΝΑΛΩΤΙΚΩΝ ΔΥΝΑΜΙΚΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ ΓΙΑ ΜΙΚΡΑ ΠΟΛΥΑΤΟΜΙΚΑ ΜΟΡΙΑ ΚΑΙ Η ΜΕΛΕΤΗ ΟΡΙΣΜΕΝΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ ΧΛΩΡΙΟΥ-ΟΞΥΓΟΝΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΩΝΤΑΣ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ΤΩΝ ΚΛΑΣΣΙΚΩΝ ΤΡΟΧΙΩΝ. ΣΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΝΑ ΕΙΣΑΓΕΤΑΙ Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ (ΔΕΕ) ΚΑΙ ΓΙΝΕΤΑΙ ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ AB INITIO ΚΑΙ ΕΜΠΕΙΡΙΚΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ ΓΙΑ ΤΟΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟ ΤΩΝ ΔΕΕ. ΕΠΙΣΗΣ ΕΞΑΓΕΤΑΙ ΤΟ ΚΛΑΣΣΙΚΟ ΟΡΙΟ ΤΗΣ ΔΙΑΦΟΡΙΚΗΣ ΚΒΑΝΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΟΥΣ ΔΙΑΤΟΜΗΣ. ΣΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΥΟ ΔΙΝΟΥΜΕ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΑΝΑΛΥΤΙΚΩΝ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΩΝ ΤΡΙΑΤΟΜΙΚΩΝ ΜΟΡΙΩΝΠΟΥ ΕΧΟΥΝ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ ΑΠΟ ΕΝΑ ΕΛΑΧΙΣΤΑ ΣΧΕΤΙΖΟΜΕΝΑ 'Η ΜΗ ΜΕ ΣΥΜΜΕΤΡΙΑ. Η ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΦΑΡΜΟΖΕΤΑΙ ΣΤΟ ΟΖΟΝ. ΑΝΑΛΥΤΙΚΕΣ ΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ ΔΙΝΟΝΤΑΙ ΣΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟΤΡΙΑ ΓΙΑ ΤΙΣ ΘΕΜΕΛΙΩΔΕΙΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΤΩΝ Η20, SO2, ΚΑΙ C102. ΣΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΕΣΣΕΡΑ ΔΙΝΕΤΑΙ Η ΔΕΕ ΤΟΥ C103 ΠΟΥ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΖΕΤΑΙ ΜΕ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ΤΩΝ ΠΟΛΛΩΝ ΣΩΜΑΤΩΝ. ΣΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΝΤΕ ΜΕΛΕΤΩΝΤΑΙ ΟΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ 0+C10 -> C1+O2, C1+O3 -> C10+O2 ΜΕΚΛΑΣΣΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ. ΕΧΟΥΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΘΕΙ ΓΩΝΙΑΚΕΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΚΑΤΑΝΟΜΕΣ ΚΑΘΩΣ ΚΑΙ ΣΤΑΘΕΡΕΣ ΤΑΧΥΤΗΤΩΝ.