Анализ колебательно-вращательных спектров поглощения молекул тетраэдрической симметрии

• Автор: Чеглоков, Александр Евгеньевич
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 172 c. : ил

Глава I. Использование формализма неприводимых тензорных
операторов для анализа колебательно-вращательных спектров молекул тетраэдрической симметрии
1.1. Методы расчета спектров молекул симметрии
1.2. Основные положения математического аппарата неприводи
мых тензорных операторов
1.3. Классификация колебательно-вращательных уровней энергии
сферических волчков. Правила отбора
Глава 2. Определение колебательно-вращательной энергетической 46 структуры молекул высокой симметрии
2.1. Колебательно-вращательный гамильтониан молекулы в тен- 46 зорном представлении
2.2. Расчет матричных элементов от колебательных операторов в 52 тензорном представлении
2.3. Расчет матричных элементов от эффективного вращательного 55 оператора системы резонирующих колебательных состояний
2.4. Применение аппарата неприводимых тензорных операторов 62 для анализа спектров молекул типа симметричного волчка
2.5. Аналитические выражения для расчета элементов &- матри-83 цы молекул симметрии То£
2.6. Аналитические выражения для определения изоскалярных
множителей группы симметрии Тсі
Глава 3.' Анализ спектра высокого разрешения & - ветви поло- 107 сы ~)>2 молекулы германа
3.1. Колебательно-вращательные спектры германа. Обзор работ
3.2. Спектр поглощения 9 - ветви "запрещенной" полосы

молекулы ^еН4...;
3.3. Анализ спектра поглощения & - ветви полосы йг естес
твенной смеси германа
Заключение
Литература

Анализ колебательно-вращательных спектров молекул широко применяется в настоящее время для решения целого ряда научных и прикладных задач. Определяемые из эксперимента параметры спектральных линий содержат информацию о таких важнейших характеристиках молекулы, как структурные постоянные молекулы, ее внутреннее силовое поле и межмолекуяярный потенциал, электрические и магнитные моменты. Анализ спектров позволяет, в частности, определить систему уровней энергии молекулы и, решив обратную задачу, найти значения спектроскопических постоянных. Из спектроскопических постоянных могут быть определены структурные параметры и потенциальная функция молекулы. Знание спектроскопической информации имеет фундаментальное значение для решения широкого круга прикладных задач физики и химии ( задачи газоанализа, лазерной физики, переноса излучения через атмосферу, расчета термодинамических функций веществ и констант равновесия химических реакций).
Прямое квантовомеханическое решение спектроскопической задачи, основанное на решении электронного уравнения Щредингера, не может дать в настоящее время удовлетворительных по точности результатов. Поэтому спектры молекул являются уникальным источником информации, позволяющим надежно определить значения многих важнейших характеристик молекул.
С энергетической точки зрения все нормальные молекулы, как известно, делятся на три типа - асимметричные, симметричные и сферические волчки.
Молекулы типа сферического волчка относятся к одному из наиболее интересных для спектроскопистов и, вместе с тем, одному из наименее изученных типов молекул. Интерес к этим молекулам обусловлен следующими обстоятельствами: молекушдипа сферического

+Ыицыц ±[[^,<1 у ] м У'У у»
4Г >£*']’:} +оц>). (2.1.6)
Черев #(/^3) обозначены более высокие члены разложения;
+М1»,д,рз,-,*“ГР'*?да-
(2.1.7)
к?|,э [ 9;«Р] ■♦ 11?$„ [9;,
-щ4Цз*р№'+ц*">лгз
оператор кориолисова взаимодействия.
Чисто колебательную часть гамильтониана целесообразно записать в виде л
Н? + V,*1
суммы операторов гармонических колебаний Н#' и ангармонической части:
V2 чА^/З ^ у .
Можно показать, что в тензорном представлении оператор У/*' имеет вид: