扶手椅型碳纳米管数据.doc

建立碳纳米管的一些数据
手性矢量：=
手性角：θ==
周长：L=
半径：R=
当建立扶手椅型碳纳米管模型时
此时 m=n θ=
=0.61879441874128906546942007199234
参考朱宏伟、吴德海、徐才录编写的《碳纳米管》页知，确定扶手椅型碳纳米管的n的取值范围（n=8~11）大部分的他纳米管的直径在1.16nm~1.6nm之间，而直径在1.2nm~1.4nm之间的碳纳米管最多
此模型中取n=9
2R=1.2375888374825781309388401439847
第一圈碳原子的角、坐标
α=6.6818 β=13.4559
坐标为：

节点号
角度θ
x
y
z
1
6.6818
0.614591356585
0.0719999796856

2
33.5936
0.5154452622
0.3423780283973

3
46.9572
0.422354721955
0.452242215528

4
73.869
0.171922403426
0.594431846273

5
87.2326
0.029876300367
0.61807276217

6
114.1444
-0.253110256220
0.56466072190

7
127.508
-0.37676671667
0.490870017288

8
154.4198
-0.55814129787
0.267179385947

9
167.7834
-0.6047815884
0.1309418302

10
194.6952
-0.598553039556
-0.1569738561

11
208.0588
-0.546064621618
-0.2910669367

12
234.9706
-0.35518594795
-0.506704524392

13
248.3342
-0.22845400460
-0.575078516765

14
275.246
0.0565776720
-0.61620248270

15
288.6096
0.19746850225666
-0.586440724

16
315.5214
0.44151736046
-0.433553864

17
328.885
0.529769596345
-0.3197666453

18
355.7968
0.617130100160
-0.0453538547

由于在建立模型时，软件的分辨率有限，故要对所得数据进行一定的简化，满足软件的要求，现对数据做以下简化，保留三位小数
节点号
角度
X(m)
Y(m)
Z(m)
1
6.6818
6.15E-010
7.2E-011
0
2
33.5936
5.15E-010
3.42E-010
0
3
46.9572
4.22E-010
4.52E-010
0
4
73.869
1.72E-010
5.94E-010
0
5
87.2326
3.0E-011
6.18E-010
0
6
114.1444
-2.53E-010
5.65E-010
0
7
127.508
-3.77E-010
4.91E-010
0
8
154.4198
-5.58E-010
2.67E-010
0
9
167.7834
-6.05E-010
1.31E-010
0
10
194.6952
-5.99E-010
-1.57E-010
0
11
208.0588
-5.46E-010
-2.91E-010
0
12
234.9706
-3.55E-010
-5.07E-010
0
13
248.3342
-2.28E-010
-5.75E-010
0
14
275.246
5.7E-011
-6.16E-010
0
15
288.6096
1.97E-010
-5.86E-010
0
16
315.5214
4.42E-010
-4.34E-010
0
17
328.885
5.30E-010
-3.20E-010
0
18
355.7968
6.17E-010
-4.5E-011
0

角度误差的计算：
()=18α+18β=6.6818*18+13.4559*18=362.4786

故角的误差率为：0.6885%

第二圈碳原子的角度、坐标
α=6.6818 β=13.4559
坐标

节点号
角度
X
Y
Z
19
13.4559
0.601808086810
0.1439915251
0.12470765814495
20
26.8195
0.55223213591
0.279188468125
0.12470765814495
21
53.7313
0.366061960215791
0.49890397267
0.12470765814495
22
67.0949
0.24083846648300
0.570002952383
0.12470765814495
23
94.0067
-0.04323710006323
0.61728201483754
0.12470765814495
24
107.3703
-0.18473866624882
0.59057443041193
0.12470765814495
25
134.2821
-0.43203710177968
0.44300166517698
0.12470765814495
26
147.6457
-0.52272970433811
0.33114979822786
0.12470765814495
27
174.5575
-0.61600482201482
0.05869064591784
0.12470765814495
28
187.9211
-0.61289036513673
-0.08527562949823
0.12470765814495
29
214.8329
-0.50791967786165
-0.35344608288208
0.12470765814495
30
228.1965
-0.41247475072258
-0.41247475072258
0.12470765814495
31
255.1083
-0.15902570965821
-0.59801116739696
0.12470765814495
32
268.4719
-0.01650152355731
-0.61857435477399
0.12470765814495
33
295.3837
0.265263632667721
-0.55905432459439
0.12470765814495
34
308.7473
0.387295209284287
-0.48260641679241
0.12470765814495
35
335.6591
0.563789343005732
-0.25504530847858
0.12470765814495
36
349.022
0.607470713839236
-0.11783829806740
0.12470765814495

由于在建立模型时，软件的分辨率有限，故要对所得数据进行一定的简化，满足软件的要求，现对数据做以下简化，保留三位小数
简化后的数据如图

节点号
角度
X
Y
Z
19
13.4559
6.02E-010
1.42E-010
1.25E-010
20
26.8195
5.52E-010
2.79E-010
1.25E-010
21
53.7313
3.66E-010
4.99E-010
1.25E-010
22
67.0949
2.41E-010
5.70E-010
1.25E-010
23
94.0067
-4.3E-011
6.17E-010
1.25E-010
24
107.3703
-1.85E-010
5.91E-010
1.25E-010
25
134.2821
-4.32E-010
4.43E-010
1.25E-010
26
147.6457
-5.23E-010
3.31E-010
1.25E-010
27
174.5575
-6.16E-010
5.9E-011
1.25E-010
28
187.9211
-6.13E-010
-8.5E-011
1.25E-010
29
214.8329
-5.08E-010
-3.53E-010
1.25E-010
30
228.1965
-4.12E-010
-4.12E-010
1.25E-010
31
255.1083
-1.59E-010
-5.98E-010
1.25E-010
32
268.4719
-1.7E-011
-6.19E-010
1.25E-010
33
295.3837
2.65E-010
-5.59E-010
1.25E-010
34
308.7473
3.87E-010
-4.83E-010
1.25E-010
35
335.6591
5.64E-010
-2.55E-010
1.25E-010
36
349.022
6.07E-010
-1.18E-010
1.25E-010

()=18α+18β=6.6818*18+13.4559*18=362.4786

故角的误差率为：0.6885%

计算碳纳米管的长度为：
m