CCCF自由基低能电子态的理论研究与激发特性

"这篇论文是2015年发表在吉林师范大学学报自然科学版的一篇研究，主要探讨了CCCF自由基的低能电子态。研究人员利用完全活化空间自洽场(CASSCF)和多组态二阶微扰理论(CASPT2)方法，配合aug-cc-pVTZ基组，对CCCF自由基及其离子状态进行了深入的理论计算。计算结果显示，CCCF自由基的基态X2A'的转动常数为4500.5 MHz，与实验值4555.8043 MHz相近。在垂直激发过程中，最强的振子强度出现在2.893 eV和4.180 eV，分别对应X2A'到32A''和52A'的激发。此外，CCCF自由基的基态呈现弯曲结构，而激发态则表现出线性特征。" 本文详细介绍了对CCCF自由基的量子化学计算研究，这是一种在天体物理学中有潜在意义的碳链自由基。研究者运用了高级的量子力学计算方法，如CASSCF和CASPT2，这些方法能更准确地模拟分子的电子结构和动力学行为。CASSCF方法允许考虑更多的电子相关效应，而CASPT2则能处理多电子系统的二阶微扰，从而提供更精确的能量和性质预测。 在计算中，研究团队得到了CCCF自由基的基态X2A'的转动常数，这个数值与实验数据相吻合，验证了计算的可靠性。同时，他们还发现垂直激发过程中的两个主要吸收峰，对应于不同的电子激发模式，这对于理解CCCF自由基的光谱特性至关重要。进一步的分析揭示了基态的弯曲结构和激发态的线性结构转变，这种结构变化可能影响其化学反应性和物理性质。 CCCF自由基的未成对单电子分别位于C3原子上（基态）和C1原子上（激发态），这是其独特电子配置的一部分，对于理解其化学行为提供了关键信息。这项工作不仅加深了对CCCF自由基本身的理解，也为类似的杂原子碳链自由基的研究提供了理论基础和计算策略。 关键词涉及小分子的激发态、自由基、CCCF以及从头算方法，表明本研究聚焦于分子电子态的理论探索，特别是使用从头算方法来模拟自由基的电子结构。通过这种方式，研究者可以预测分子的光谱特性、反应性以及可能的天体化学意义，这对于未来实验观测的解释和设计新的实验提供了理论指导。