Introduction générale
La molécule SiH+ est le tout
premier ion moléculaire dont l'identification a été
confirmée dans le spectre photosphérique du soleil [1, 2]. Cette
molécule joue un rôle important dans la chimie du nuage
interstellaire et constitue avec les espèces telles que : SiO, SiS, SiN,
SiH4 et SiC4 les principales sources de Silicium (Si) dans le
milieu interstellaire. En raison de son importance astrophysique[3, 4, 5], elle
a été l'objet de plusieurs travaux théoriques [6, 7] et
expérimentaux [8, 9, 10] . Les constantes spectroscopiques de
l'état fondamental (X1i+) et du premier
état excité A1H de la molécule
SiH+ ont été déterminées
expérimentalement [5, 7, 11].
Bruna et Peyerimhoff [8] ont déterminés les
courbes d'énergie potentielle de l'état fondamental et de
plusieurs états excités. Cependant, les constantes
spectroscopiques de ces états ainsi que les détails de la
méthode utilisée pour effectuer les calculs n'ont pas
été donnés par ces auteurs. Les courbes de potentiel de
quatre états (X1i+, a3H,
A1H et 3i+) se dissociant toutes
suivant l'asymptote Si+(2Pu)
+ H(2Sg) ont été
déterminées par Hirst [9] et les constantes spectroscopiques
qu'il a trouvé pour l'état fondamental sont en très bon
accord avec les valeurs expérimentales. Pour l'état
A1H, Hirst a déterminé la seule constante
De qui est aussi en bon accord avec la valeur
expérimentale. Ahlrichs et al. [12], Matos et al. [10], ont
utilisés la base gaussienne GTO/CGTO et la méthode CPF
(»coupled pair functional») pour déterminer les
paramètres spectroscopiques de l'état A1H de
la molécule SiH+avec une assez bonne
précision.
Pour aider les expérimentateurs dans leur recherche sur
la molécule SiH+, il est indispensable de
déterminer avec une assez bonne précision les courbes de
potentiel des états de valence et excité de cette
molécule. Nous avons à cet effet, utilisé la
méthode d'interaction de configuration multiréférence
(MRCI) et une base gaussienne très étendue aug-cc-pV6z pour
caractériser l'état fondamental et quelques états
excités de la molécule SiH+.
Dans ce mémoire, il s'agit pour nous, d'utiliser les
méthodes ab initio de prise en compte de la corrélation
électronique pour déterminer avec une très bonne
précision les courbes de potentiel, solution de l'équation de
Schrödinger électronique. Partant de l'approximation de
Table des figures 2
Hartree-Fock (HF), les fonctions d'onde MCSCF et MRCI sont
obtenues comme combinaisons linéaires de déterminants de Slater
obtenus par excitation des électrons des orbitales occupées vers
les orbitales virtuelles de la fonction d'onde HF. Notre objectif est
d'améliorer quelques résultats existant en reproduisant au mieux
les résultants expérimentaux.
Notre dissertation est organisée ainsi qu'il suit :
Dans le chapitre 1, nous présentons les méthodes de calcul de
structure moléculaire utilisées dans ce travail. Le chapitre 2
est consacré à la détermination des courbes de potentiel.
Ces résultats sont ensuite utilisés au chapitre 3 pour le calcul
des constantes spectroscopiques. La conclusion résume ce travail et en
dégage les perspectives.
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