摘要

基于从头算分子动力学(Born-oppenheimer molecular dynamics, BOMD)模拟,构建了环硝胺六氢-1,3,5-三硝基-1,3,5-三嗪(RDX)单分子不同振动模式之间的耦合矩阵,并计算了在不同加载能量下从低频振动模式到高频振动模式的最优能量传输路径.结果表明, RDX单分子中—NNO2基团更有利于能量局域化,振动模式v3和v4在从低频振动模式到高频振动模式的能量传输过程中扮演着重要角色.通过对v3和v4两个振动模式的进一步分析发现,加载能量的不同会导致RDX单分子能量传输路径的不同.当加载能量较低时, RDX单分子倾向于从低频振动模式到中频振动模式再到高频振动模式的能量传输路径;当加载能量较高时,能量更倾向于从低频振动模式直接传输到高频振动模式上.揭示了RDX分子内振动耦合能量转移的微观机制,为进一步探索RDX将“机械能”转化为“化学能”的微观过程提供了理论基础.