Theoretische Behandlung der Photodissoziation von H_2O mittels zeitabhaengiger quantenmechanischer Methoden

Ein Algorithmus fuer Wellenpaketpropagation, der auf Kosloffs Methode der Entwicklung des Zeitentwicklungsoperators nach Tschebyscheffpolynomen basiert, und einige Details der Implementierung werden beschrieben. Mit den entwickelten Programmen sind quantenmechanische Rechnungen fuer bis zu drei molekulare Koordinaten moeglich, daher kann die Photodissoziation nichtrotierender triatomarer Molekuele exakt behandelt werden. Der Winkelfreiheitsgrad wird hier durch Entwicklung nach freien diatomaren Rotorzustaenden behandelt. Das zeitabhaengige Wellenpaketbild wird mit der traditionellen Betrachtungsweise von stationaeren Wellenfunktionen verglichen, und beide finden, wo sie geeignet sind, bei der Interpretation rechnerischer Ergebnisse Verwendung. Es wurden zweidimensionale Rechnungen zur Erklaerung verschiedener experimenteller Beobachtungen ueber die Wasserphotodissoziation durchgefuehrt. Allen Rechnungen liegen ab-initio-Potentialflaechen zugrunde, und es wird jeweils erklaert, warum der dritte Freiheitsgrad ausser Betracht gelassen werden kann. Viele experimentelle Resultate werden quantitativ reproduziert. (orig.)An algorithm for wavepacket propagation, based on Kosloff's method of expansion of the time evolution operator in terms of Chebychev polynomials, and some details of its implementation are described. With the programs developed, quantum-mechanical calculations for up to three independent molecular coordinates are possible and feasible and therefore photodissociation of non-rotating triatomic molecules can be treated exactly. The angular degree of freedom here is handled by expansion in terms of free diatomic rotor states. The time-dependent wave packet picture is compared with the more traditional view of stationary wave functions, and both are used to interpret computational results where appropriate. Two-dimensional calculations have been performed to explain several experimental observations about water photodissociation. All calculations are based on ab initio potential energy surfaces, and it is explained in each case why it is reasonable to neglect the third degree of freedom. Many experimental results are reproduced quantitatively. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: RA 1396(1993,12) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDEGerman