分子反应动力学是从原子、分子层次出发研究化学反应微观动态和机理的学科。研究分子反应动力学的重要方法之一是准经典轨线理论(QCT,Quasiclassical TrajectoryMethod)。而影响准经典轨线研究结果的因素主要有两个方面：一是选取或构建尽可能准确的电子势能面来研究反应体系的动力学参数；另一种是分子反应动力学准经典轨线研究中数值积分方法的改进。 氯与烷烃的取代反应是大气污染中一类重要的化学反应,近年来随着地球上空臭氧层遭到严重破坏、地球温度上升,此类反应引起了广泛的关注。 本文构造了C1与C2D6反应体系更合理的London-Eyring-Polanyi-Sato(LEPS)势能面。新势能面上的势垒和势阱位置(前势垒后势阱)和大小(势垒为2.6 kcal/mol、势阱为-0.94 kcal/mol)都比原来的势能面更符合从头算方法的结果。在此势能面上运用准经典轨线法计算了质心系中反应体系的四个广义极化微分反应截面(2π/σ)(dσ00/dωι)、(2π/σ)(dσ20/dωι)、(2π/σ)(dσ22+/dωι)和(2π/σ)(dσ21-/dωι)以及K-J两矢量相关的P(θιr)分布、(K)-(K)-(J)三矢量相关的极角分布P(φr)以及用θr和φr表示的产物转动角动量的空间分布P(θr, r);并首次计算了固定靶坐标系中的取向参数A0(2)stf,A1(2)stf和A2(2)stf。这些结果与实验值符合的比较好。 长期以来,人们对分子反应动力学的准经典轨线研究计算结果的改进主要依赖势能面的精确度,很少注意数值积分方法的改进。然而,合理的数值积分方法,特别是保持反应体系的守恒量的数值积分方法,对准经典轨线研究有一定的帮助。哈密顿系统具有辛结构,基于此,1980年代初,冯康和Ruth分别提出了保持哈密顿系统辛结构的差分法—辛算法。至今,辛算法己广泛用于天文学、等离子体物理、量子力学等领域,并取得了很好的效果。本文首次将高阶辛算法应用于Ba+HF反应体系的准经典动力学研究。对几种数值积分方法的研究表明,6阶和8阶辛算法能够非常好的保证体系总能量的守恒(精度为10-5Kcal/mol),同时6阶算法能够在保证精确度的前提下,大大的提高了计算速度。