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篇1：P6团簇结构与稳定性的理论研究
P6团簇结构与稳定性的理论研究
采用量子化学HF,B3LYP和MP2方法,选用6-31G*,6-311G*,cc-pVDZ和cc-pVTZ基组,对P6团簇的8种异构体进行了优化,并对它们的几何构型、稳定性、电子结构和振动频率进行了讨论,比较P6团簇各种异构体的稳定性以及导电性.研究表明:根据异构体的相对能量,P6异构体最稳定的构型c具有C2v对称性,而最不稳定的'构型h具有D3h对称性,不同方法和基组所得到的稳定性大小基本一致,并且得到结构g的导电性最好.
作 者：赵江 崔磊 胡永金 滕玉永 赵同军 曾祥华 ZHAO-Jiang CUI-Lei HU Yong-jin TENG Yu-yong ZHAO Tong-jun ZENG Xiang-hua 作者单位：赵江,崔磊,胡永金,滕玉永,曾祥华,ZHAO-Jiang,CUI-Lei,HU Yong-jin,TENG Yu-yong,ZENG Xiang-hua(扬州大学物理科学与技术学院,扬州,225002)赵同军,ZHAO Tong-jun(河北工业大学,天津,300130)
刊 名：原子与分子物理学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS 年，卷(期)： 24(6) 分类号：O641 关键词：P6团簇 结构 稳定性 电子结构 振动频率篇2：(BN)n团簇的结构和稳定性
(BN)n团簇的结构和稳定性
用HF方法、密度泛函理论的B3LYP以及微扰理论的MP2方法,在6-31G(d)基组水平上,对(BN)n(n=1～16)团簇的.各种可能结构进行了优化.讨论了环状与笼状稳定团簇的几何构型、自然键轨道(NBO)、振动频率、结合能、核独立化学位移(NICS)和能量二次差分,得到了(BN)n(n=1～16)团簇结构的稳定性信息.比较了HF,B3LYP以及MP2三种理论方法对(BN)n团簇的适应性所表现出的差异.
作 者：贾建锋 武海顺 焦海军 作者单位：山西师范大学化学与材料科学学院,临汾,041004 刊 名：化学学报 ISTIC SCI PKU英文刊名：ACTA CHIMICA SINICA 年，卷(期)： 61(5) 分类号：O6 关键词：(BN)n团簇 结构与稳定性 自然键轨道 核独立化学位移 结合能篇3：从头计算对GanNm团簇的结构与稳定性的研究
从头计算对GanNm团簇的结构与稳定性的研究
用B3LYP-DFT方法对GanN2(n=1～7)和GanN(n=2～8)团簇的'结构与稳定性进行了研究.在6-31G*水平上进行了结构优化和频率分析,得到了GanN2(n=1～7)和GanN(n=2～8)团簇的基态结构.在GanN(n=2～8)团簇的基态几何结构中,N原子处在分子结构的中心;在GanN2(n=1～3)团簇中,N-N键比Ga-N键强;在GanN2(n=4～7)团簇中存在Ga3N单元和Ga4N单元.在GanN2(n=1～7)和GanN(n=2～8)团簇中,Ga4N2,Ga6P2,Ga3N,Ga5N和Ga7N较其它团簇稳定.
作 者：李恩玲 陈贵灿 王雪文 马德明 薛英 马红 LI En-Ling CHEN Gui-can WANG Xue-Wen MA De-Ming MA Hong XUE Ying 作者单位：李恩玲,LI En-Ling(西安交通大学微电子研究所,西安,710049;西安理工大学理学院,西安,710048)陈贵灿,CHEN Gui-can(西安交通大学微电子研究所,西安,710049)
王雪文,WANG Xue-Wen(西北大学信息科学与技术学院,西安,710068)
马德明,薛英,马红,MA De-Ming,MA Hong,XUE Ying(西安理工大学理学院,西安,710048)
刊 名：原子与分子物理学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS 年，卷(期)： 24(3) 分类号：O561 关键词：GanNm团簇 密度泛函理论(DFT) 结构 稳定性 GanNm clusters density functional theory (DFT) structures stability篇4：镍团簇的结构与电子性质
镍团簇的结构与电子性质
在相对论有效原子实势(RECP)近似下,用Gaussian98程序和密度泛函中的B3LYP/LANL2DZ方法,对纯Nin(n=2-6)团簇的各种几何构型进行优化计算,得到它们的基态结构、垂直电离势和电子亲和能.结果表明,Ni2分子的基电子态为3Σ+u,Ni3的基态结构是等腰三角形,电子态为3B2.由于Jahn-Teller效应,Ni4的基态结构为具有C2v对称性的蝶形结构,电子态为7A2.Ni5和Ni6的基态结构也具有C2v对称性,分别为梯形和三角形结构,对应的'基电子态分别为7A1和3B2.最后计算了团簇的能级分布和最高占据轨道(HOMO)与最低空轨道(LUMO)之间的能级间隙(HLG),分析了团簇的化学活性.
作 者：许生林 魏成富 曹江 黄燕 郭建军 XU Sheng-lin WEI Cheng-fu CAO Jiang HUANG Yan GUO Jian-jun 作者单位：许生林,黄燕,XU Sheng-lin,HUANG Yan(西华大学材料科学与工程学院,四川,成都,610039)魏成富,WEI Cheng-fu(西华大学材料科学与工程学院,四川,成都,610039;绵阳师范学院,四川,绵阳,621000)
曹江,CAO Jiang(四二0厂军代表室,四川,成都,610503)
郭建军,GUO Jian-jun(西华大学材料科学与工程学院,四川,成都,610039;西华大学应用物理研究所,四川,成都,610039)
刊 名：西华大学学报(自然科学版) ISTIC英文刊名：JOURNAL OF XIHUA UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年，卷(期)： 28(2) 分类号：O562 O562.4 关键词：Ni团簇 密度泛函方法 有效原子实势 几何结构 电子性质篇5：小分子硫原子团簇正离子的结构稳定性
小分子硫原子团簇正离子的结构稳定性
用分子图形软件设计出49种硫原子团簇Sn+(n=3～13)的结构,使用B3LYP密度泛函进行几何构型优化和振动频率计算,根据分子的总能量得出最稳定的同分异构体.在硫原子团簇正离子中,大部分原子为二配位成键.带有一、三配位的原子结构的总能量较高.部分最稳定硫原子团簇正离子的.构型与最稳定的中性硫原子团簇的构型完全不同.
作 者：陈明旦 刘明宏 刘建文 焦毓才 张乾二 作者单位：固体表面物理化学国家重点实验室,厦门大学化学系,厦门,361005 刊 名：化学物理学报 ISTIC SCI PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS 年，卷(期)： 15(5) 分类号：O624 关键词：硫原子团簇正离子 Sn+ 同分异构体 B3LYP 密度泛函篇6：结构与稳定性说课稿
结构与稳定性说课稿
一、课题：第一章 第二节 结构与稳定性
二、课型：新授课
三、说教学目标：
1、知识与技能 理解结构的稳定性和稳定结构的概念，明确结构在静止或运动状态下稳定条件的不同。
2、过程与方法 能通过演示、案例、技术试验分析影响结构稳定性的主要因素并写出简单试验报告。
3、情感态度与价值观 通过分析讨论、试验等方法得出结论，培养学生的观察、思维能力，主动参与意识，体验学习乐趣。渗透安全教育、德育教育。
四、说教学分析：
1、教材分析 本单元内容属于《技术与设计2 》的第一个主题，该主题总的设计思路是：认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构，“结构”和“设计”共同构成本单元两个核心概念。结构体现了“空间”的概念，而结构的稳定性又是结构的重要性质之一，因此，本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用，所以教材通过马上行动、案例分析、探究、小试验及阅读等手段引导学生理解结构的稳定性、稳定结构的含义，探究影响结构稳定性的主要因素，这样不仅可以使学生对结构的含义有更深的认识，而且也为以后结构的强度、结构的设计等奠定了良好基础。
2、教学对象分析 学生通过第一节“常见结构的认识”的学习，对结构的概念，结构的受力、及结构的一般分类有了初步的认识，这部分内容对于他们来说难度不大，因此对哪些主要因素影响结构的稳定性会产生浓厚的兴趣，也有了一定探究的欲望。因此采用激趣法，合理引导，通过典型案例、小试验、多媒体等方法，学生完全能够达到本节内容的学习目标。
3、说教学重点、难点及技术点
(1)、重点 对结构稳定性的理解以及分析影响结构稳定性的主要因素。
(2)、难点 利用所学知识分析有关结构稳定性的实际案例。
(3)、技术点 通过各种试验，探究影响结构稳定性的主要因素。
五、说教学策略设计
采用激趣法，一开始利用学生演示试验，导入新课。紧接着播放视频资料，介绍夏天我国东南沿海地区遭受台风“圣帕”袭击，很多结构受到破坏，通过四幅台风过后的结构图片，让学生亲身感受到结构被破坏的情景，引出结构的稳定性。再结合不倒翁演示试验，引起学生对影响结构稳定性因素的兴趣。接下来结合学生熟悉的、身边的生活事例，借助于演示及分组试验，引导学生探究影响结构稳定性的主要因素。通过分析比萨斜塔和运动中自行车的稳定性，让学生明确什么是稳定结构。本节课利用多媒体 矿泉水瓶 不倒翁 熟鸡蛋 麻将牌 自行车 陀螺等教学资源。
六、说教学过程
(一)复习回顾，导入新课
上课一开始，教师口述：结构从力学角度来说，是指可以承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。紧接着学生演示推矿泉水瓶试验，引出课题——结构与稳定性（大屏幕）
（二）知识构建
播放关于台风“圣帕”的视频资料，师生观看。教师结合四幅台风过后的图片，指出，这是由于当结构受到外力作用时，原有的平衡状态被打破而出现了不稳定现象。然而有的结构稳定，有的结构却不稳定。引出——结构的稳定性 。
1、结构的稳定性（大屏幕）
是指结构在负载的作用下，维持其平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。
教师说明：如果一个物体的结构不能有效的抵御常见外力的作用，那么该物体很难承受负载而保持平衡，进而会导致安全隐患。
教师演示：静止立在桌面上的不倒翁用手扳倒后最终还能稳稳立住，这表明不倒翁维持其平衡状态的能力很强，即稳定性强。
接下来师生共同分析影响结构稳定性的主要因素：
首先分析不倒翁稳定的原因（学生回答）发现：不倒翁有一个很低的重心。推瓶子试验也是这个道理。得出结论：重心位置越低，结构越稳定。
教师举例：展示两幅茶几图片，引导学生分析，独脚茶几的独脚是用密度较大的石头做成的，而双层茶几的下层也是用密度较大的材料做成，目的都是为了降低茶几的重心。
然后让学生举出日常生活中，自己还知道哪些结构因为重心位置较低而稳定的例子。
小游戏：师生撑手，教师分别呈站立和下蹲姿势。
教师让学生观看教桌上的矿泉水瓶，并思考：为何要正立而不是倒立，原因是什么，多数学生回答：正立稳定，因为接触面积大 。教师展示双层茶几的图片，问：如果把茶几的四条腿换成四根坚硬的钢针，茶几稳定吗？由此区分接触面积与支撑面积的不同。进一步让学生观察矿泉水瓶底部是凹陷的，并不完全跟桌面接触。得出结论：支撑面积越大，结构越稳定
让学生举出自己知道的生活中类似的例子。
教师手拿一熟鸡蛋，让学生不借助其它任何物体，将它立在桌面上。开始立不起来，后来轻轻打破后可以立起来。让学生解释原因。教师趁机讲一个“哥伦布立鸡蛋”的小故事：让学生体会到：创新就是要打破常规思维。以此让学生体会创新的重要性。
教师接下来问：影响结构稳定性还有什么因素呢？学生分组试验：每三人一小组，每组20个麻将牌，分别摆出课本16页所示的三种形状，检验哪种形状稳定并写出简单试验报告。得出结论:结构的稳定性与结构的形状有关。
教师演示说明，三角形结构是一种比较稳定的结构，四边形则不稳定，生活中也有很多，请学生举例。
学生练习：野外勘探仪为什么用三角架支撑而不用四角架？五角架……（大屏幕）
临时摆放的屏风为什么摆成Z字型，而不摆成一字型？ （大屏幕）
小试验：把课本分别直立或展开立在桌子上，看哪种情况能成功。
通过以上分析，总结出：
2、影响结构稳定性的主要因素 (大屏幕)
重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小、结构的形状。
教师问：还有什么因素可能影响结构的稳定性（结构的'材料）？强调：在设计制作一个结构时，为增加其稳定性，要充分综合考虑以上各因素，这样才能增加安全性。
（三）合作探究
教师提出问题：为什么有些结构看上去倾斜不稳，可实际是稳定的呢？例如：比萨斜塔（比萨斜塔图片）。怎样的结构才是稳定结构？
师生分析图示得出结论：
3、稳定结构：重心所在点的垂线落在结构底面内的结构。（大屏幕）
师生一起分析案例：双脚支撑的自行车和单脚支撑的自行车的稳定性。
教师提出问题：通常情况下，一个物体要有三个支撑点才能稳定，但自行车骑起来时，却只有两个支撑点，为什么不会倒下？
学生演示骑自行车。
师问：当你乘车时，如果没有座位，身边又没有可用的扶手，两脚站立，怎样维持稳定？学生讨论回答。得出：
静止状态与运动状态下结构的稳定条件不同。
教师演示：陀螺旋转时能够立在桌面上。以上事例都属于动态稳定问题。
最后，教师指出，其实从本质上讲静止与运动状态稳定条件是一致的。
（四）能力拓展
师生一起举例分析利用结构不稳定性的事例：如在地震多发地区，人们将酒瓶之类的物体倒置在地上，利用这一不稳定的结构实现感知地震的功能；过去农村地区人们用水桶打水常常要在水桶口的边缘绑上一重物，水桶到水面时能自动翻倒打水，也是利用了不稳定结构。说明任何事物都有两面性。
学生练习：观察学校的篮球架（大屏幕），并思考，篮球架要有较高的稳定性，可采取哪些措施？
（五）总结提高
用1-2分钟时间，学生回顾、总结本节课自己学到了什么，同时展示本节课的主要内容（大屏幕）。
师：俗话说，万丈高楼平地起。作为一个中学生，要想成为国家的栋梁之才，首先要打好坚实的基础，努力学好科技文化知识，还应有谦虚好学的品质，当然还要练就过硬的本领，这一点跟本节内容有相通之处（这段话目的在于提高、升华）
(六)布置作业
收集一些建筑物坍塌的案例，从结构稳定性角度分析其问题所在。
七、教学反思
1、本节课通过学生演示试验导入新课，利用视频引出概念，激起了学生兴趣，提高了学生上好课的热情。教学过程采取情景导入——知识构建——合作探究——能力拓展——总结提高这一模式，体现了新课程的理念，积极倡导学生“主动参与、乐于探究、勤于思考”，以培养学生“获取新知识”“分析和解决问题”等能力。比较好地实现了知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观这一三维目标。
2、本节课使用CAI上课，效率比较高，尽管制作，花费时间、精力较多，但是从上课的效果来看，还是很值得的，加上老师准备的许多小试验、小游戏，尤其是学生亲自动手试验，活跃了课堂气氛，大大提高了学生的学习兴趣。
3、由于条件所限，学生的分组试验——探究结构的形状与稳定性的关系所用物品不够很合适，一定程度上影响了结论的得出。
4、受目前高考制度的影响和制约，学生对通用技术课程的重视程度还不够，我认为教师解决这个问题的思路就是以灵活的教材处理、新颖的案例选择、多变的活动方式、民主的课堂气氛、恰到好处的情景创设来吸引学生，激发学生求知欲望和浓厚兴趣，使学生从内心深处真正喜欢通用技术这门课。
篇7：PSO-SA模拟金团簇的几何结构与基态能量
PSO-SA模拟金团簇的几何结构与基态能量
采用基于模拟退火的粒子群智能算法(PSO-SA)和紧束缚二阶动量矩势函数(TB-SMA)对金团簇Aun(n≤10)的基态能量、结构及其随团簇尺寸变化的.规律进行了研究.结果表明n为偶数的金团簇的结构比邻近为奇数的金团簇稳定,具有“奇一偶”振荡效应;由金团簇基态能量的二阶差分可以看出Au4、Au6、Au8结构比较稳定,具有“幻数”效应.
作 者：李文娟 周继承 朱金波 LI Wen-juan ZHOU Ji-cheng ZHU Jin-bo 作者单位：中南大学物理科学与技术学院,长沙,410083 刊 名：原子与分子物理学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS 年，卷(期)：2007 24(5) 分类号：O456 关键词：粒子群算法 金团簇 TB-SMA势函数 模拟退火★ 第一性原理计算MgBeN(N=1-7)团簇的最低能量结构及其电子性质
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