EFFECT OF PERTURBATION OF VIBRATIONAL STATES AT INTRAMOLECULAR AND SPECTROSCOPIC PARAMETRS S.P. Gavva, M. A. Tokareva Saratov State Technical University, - презентация

1 EFFECT OF PERTURBATION OF VIBRATIONAL STATES AT INTRAMOLECULAR AND SPECTROSCOPIC PARAMETRS S.P. Gavva, M. A. Tokareva Saratov State Technical University, Politekhnicheskaya St. 77, Saratov,Russia

2 Молекулы на Солнце Sunspots Image from SOHO: 29 March 2001

3 3 АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ Рис. 1. Многофотонное возбуждение колебательных состояний

4 4 АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ Рис. 2. Основные стадии процесса возбуждения и последующей диссоциации молекул I – область низколежащих дискретных колебательных уровней; II – область сильновозбужден- ных колебательных состояний и переходов между ними; III – область выше границы диссоциации, где становится возможным распад молекул; IV – область сильного возбуждения частей распада многоатомных молекул;

5 5 АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ (2) Рост ширины и сдвига колебательной полосы при увеличении колебательной энергии (1) ИК-спектр поглощения Рис. 3. Смещение центра полосы и ее уширение по мере роста колебательной энергии

6 6 Цель исследования Разработка теоретических методов и математических моделей возмущенных колебаний многоатомных молекул; исследование влияния возбуждений на изменения внутримолекулярных и спектроскопических параметров.

7 АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД В ТЕОРИИ ВОЗМУЩЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ

8 8 Уравнение возмущенных колебаний молекул и его решение в рамках метода Дж. Уилкинсона (1) (3) (2)

9 9 Решение прямой спектроскопической задачи при аналитическом возмущении матрицы динамических коэффициентов (4) (5)

10 10 Возмущения частот и элементов формы колебаний молекул n-го порядка (7) (6) (8)

11 АНАЛИТИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ВНУТРИМОЛЕКУЛЯРНЫХ И СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

12 12 Аналитические возмущения матрицы коэффициентов кинематического взаимодействия G(ε) (9) (10) (11)

13 13 Возмущения декартовых координат смещений атомов до n-го порядка (12)

14 14. Влияние возмущений на параметры центробежного искажения (15) (14) (16) (13)

15 15 Возмущение коэффициентов кориолисова взаимодействия (17) (18)

16 16 Возмущение колебательного момента импульса и модифицированного тензора инерции (19) (20)

17 17 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 1.Разработан аналитический метод дискретного спектрального анализа матричной теории, который применен для исследования возмущенных колебаний многоатомных молекул.

18 18 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 2.Решена прямая спектроскопическая задача возмущенных колебаний молекул с использованием разработанного аналитического метода. Полученные результаты позволяют исследовать влияние возмущений матрицы динамических коэффициентов на изменения частот и элементов формы колебаний, структурных, колебательно-вращательных и электрооптических параметров молекул.

19 19 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 3.Получены расчетные формулы для вкладов в изменения частот и элементов формы возмущенных колебаний молекул до n-го порядка теории возмущений.

20 20 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 4.Приведены определяющие выражения элементов матрицы кинематического взаимодействия и членов в аналитических представлениях параметров центробежного искажения, коэффициентов кориолисова взаимодействия, колебательного момента импульса и коэффициентов в разложении модифицированного тензора инерции.

21 21 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 5.Составлен вычислительный алгоритм и разработана расчетная программа, для осуществления числительного эксперимента на примере молекул атмосферных газов и их изотопов с целью апробации построенной теоретической модели, сравнения полученных данных с экспериментальными и предсказания новых результатов.