We present center-of-mass differential cross sections (measured in crossed molecular beam experiments) of F + D2 elastic scattering and rotational transitions 0 2, 0 4, 0 6, 1 3, 1 5, 2 4, and 2 6 in the deuterium molecule at collision energies of 91 2, 112 2, and 187 2 meV. These differential cross sections are compared with cross sections calculated by various quasiclassical, semiclassical, and quantum mechanical methods on three potential energy surfaces for the ground state 12A of the FD2 system (Takayanagi–Sato, 6SEC, and Stark–Werner) and on two coupled surfaces (Alexander–Stark–Werner and CC M) which include potentials for the ground state of the system and for the two excited states 2A and 22A. The theoretical differential cross sections are in general smaller than the experimental ones. The best agreement with the experimental data is provided by the calculation schemes that do not take the excited states of the FD2 system into account and exclude the reaction channel (within the rigid rotor model or vibrating rotor model). The connection between the topography of the entrance valley of the surface and the inelastic scattering cross sections is discussed.
Приводятся дифференциальные сечения упругого рассеяния F + D2 и вращательных переходов 0 2, 0 4, 0 6, 1 3, 1 5, 2 4 и 2 6 в молекуле дейтерия (в системе центра масс) при энергиях столкновения 91 2, 112 2 и 187 2 мэВ, измеренные в экспериментах со скрещенными молекулярными пучками. Эти дифференциальные сечения сравниваются с сечениями, рассчитанными с помощью различных квазиклассических, полуклассических и квантовомеханических методов на трех поверхностях потенциальной энергии основного состояния 12A системы FD2 (Такаянаги–Сато, 6SEC и Штарка–Вернера) и на двух мульти-поверхностях (Александера–Штарка–Вернера и CC M), включающих потенциалы основного состояния системы и двух возбужденных состояний 2A и 22A. В целом теоретические дифференциальные сечения лежат ниже экспериментальных, причем наилучшее согласие с экспериментальными данными дают вычислительные схемы без учета влияния возбужденных состояний системы FD2 и с исключением канала реакции (т.е. в рамках модели жесткого или колеблющегося ротатора). Обсуждается связь между топографией входной долины поверхности и сечениями неупругого рассеяния.
