随着科技的进步和社会发展的需要,水分子离子方面的研究成为热点,因此相关反应备受科学家的青睐。作为涉及氢原子转移的离子-分子放热反应的原型,O++H2→OH++H及其同位素变体反应在实验上和理论方面备受关注。近些年来,含时量子波包方法(Time Dependent Wave Packet Method,TDWP)在处理三原子及多原子体系的动力学方面被人们经常使用。含时量子波包方法具有直观性和精确性。TDWP的关键是求解含时薛定谔方程,再根据反应体系的特点及计算的要求精度选择合适的坐标系以及基函数空间,根据所选坐标和基函数特点,建立起体系的初始波包,然后利用适合三原子分子反应体系的传播方法来传播初始波包。最终通过分析演化后得到的波函数得出我们所需要的动力学信息。O+(4S)+D2(X1Σg-)→OD+(X3Σ-)+D(2S)反应在地球物理学、燃烧化学、物理化学中起着至关重要的作用。在本文中,我们基于宋玉志等人构建的最新的电子基态H2O+(X4A")势能面,利用TDWP研究了上述反应的反应概率、积分散射截面(Integral Cross Section,ICS)等动力学信息,并分析讨论了计算后的理论结果。首先,我们研究了该反应在不同角动量量子数J,不同碰撞能下的反应概率。通过反应概率可以知道,由于所研究的势能面(Potential Energy Surface)上面存在一个0.912eV的势阱,反应物经过势阱时会生成离子原子络合物,络合物的形成将会导致共振现象的产生。另外,该反应会放出0.54eV的热量,导致J=0时,反应概率没有出现阈值,而随着J增大,反应阈值开始出现,并且向着碰撞能量增大的方向不断移动。另外,通过分析比较不同振转态下的反应概率得出,反应概率和振动量子数的增加呈正相关,而反应概率与转动量子数的增加呈负相关,说明对于该放热反应来说,振动量子数的增加,会加快反应的进行;而转动量子数的增加会阻碍反应的进行。将我们的积分散射截面与前人得到的实验结果进行比较,在误差允许的范围内,我们得到的理论结果正确。科里奥利耦合效应(Coriolis coupling effect,CC)在离子分子反应中具有重要的意义,它可以影响分子团簇的形成,并且也会影响动力学计算速度和计算精度,所以在进行动力学计算时要考虑该效应。我们计算了是否使用科里奥利耦合效应下该反应的动力学信息。最终我们得出以下结论,CC下反应概率振动强度要小于突变近似(Centrifugal Sudden,CS)下的;在低碰撞能范围内,CC和CS结果的差异要大一些,随着碰撞能的不断增大,两者的差异逐渐减小;在所考虑的碰撞能范围内,CC的结果要始终大于CS结果,通过两者结果的比较也充分证明了科里奥利耦合效应在离子分子反应中起着重要的作用。我的论文将由以下几个部分展开:首先,通过学习实验方面和理论方面的研究,简要介绍了动力学方法。其次,通过公式的推导过程详细讲解了切比雪夫多项式的理论方法。然后,通过对获得的信息进行分析讨论,得出我们所想要的信息。最后是对本篇论文的概括总结以及对未来科研的目标展望。