Изучение резонансного взаимодействия молекул по колебательным спектрам кристаллов ароматических соединений

• Автор: Овчаренко, Виталий Васильевич
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 182 c. : ил

ГЛАВА I. ДАВЦЦОВСКОЕ РАСЩЕПЛЕНИЕ В КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СПЕКТРАХ КРИСТАЛЛОВ (обзор)
# I. Природа Давыдовского расщепления
§ 2. Использование межмолекулярных потенциалов
в оценке давыдовского расщепления
§ 3. Температурное поведение компонент давьщовского
расщепления
§ 4. Проявление дефектности кристалла в давыдовской
структуре колебательных полос
§ 5. Постановка задачи исследования
Глава II. АППАРАТУРА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА § I. Выбор и физико-химические характеристики
объектов исследования
§ 2. Приготовление поликристаллических образцов и
выращивание монокристаллов
§ 3. Регистрация спектров ИК и КР и оценка
погрешности измерений
§ 4. Исключшие аппаратурных искажений из наблюдаемых спектров ИК поглощения и КР и разложение сложных контуров спектральных полос на
составляющие
Глава III. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СПЕКТРЫ ИССЛЕДОВАННЫХ ВЕЩЕСТВ § I. Интерпретация и теоретико-групповой анализ
колебательных спектров кристаллов
§ 2. Температурно-фазовая зависимость спектров

§ 3. ИК спектры кристаллов в поляризованном свете ,
§ 4. Некоторые особенности давьщовских мультиплетов
в ИК спектрах кристаллов
Глава IV. ТШПЕРАТУРНОЕ ПОВЕДЕНИЕ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КОМПОНЕНТ ДАВЫДОВСКОГО РАСЩЕПЛЕНИЯ В КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СПЕКТРАХ КРИСТАЛЛОВ
§ I. Состояние поляризации давыдовских компонент
§ 2. Частота давыдовских компонент и величина
давыдовского расщепления
§ 3. Ширина давыдовских компонент
§ 4. Интенсивность компонент давыдовского расщепления и модель "ориентированного газа"
§ 5. Контуры давыдовских компонент
Глава V. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ВНУТРИМОЛЕКУЛЯРНЫХ И РЕШЕТОЧНЫХ КОЛЕБАНИЙ
§ I. Экспериментальные подтверждения наличия связи в температурном поведении внутримолекулярного
И решеточного спетров
§ 2. Взаимодействие внутримолекулярных и решеточных
колебаний
§ 3. Проявление особенностей решеточных колебаний
в давьщовских спектрах
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ К ГЛАВЕ Ш.
КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СПЕКТРЫ ИССЛЕДОВАННЫХ ВЕЩЕСТВ ПРИ
РАЗНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Актуальность изучения оптических проявлений межмолеку*-лярных резонансных взаимодействий обусловлена тем, что с помощью оптических спектров возможно исследование таких общих проблем физики твердого тела, как передача электронных и колебательных возбуждений в молекулярных кристаллах, экситон-фо-нонное взаимодействие, особенности спектров поглощения и флуоресценции и многих других. Получаемая информация может быть существенно увеличина при привлечении к исследованиям результатов внешних воздействий на кристалл: температуры, давления и т.д. В указанной области достигнуты определенные успехи. Однако, ряд вопросов - и в наибольшей мере это относится к различным проявлениям резонансных взаимодействий в колебательных спектрах молекулярных кристаллов - изучен недостаточно.
Существующая теория оптических проявлений резонансных взаимодействий развита только применительно к идеальным или примесным кристаллам. В то же время, как показывают последние исследования, при интерпретации экспериментальных спектроскопических данных необходимо учитывать и собственную дефектность кристаллической решетки. В связи с этим своевременными являются дальнейшие как теоретические, так и экспериментальные исследования реальных кристаллов.
К наиболее информативным методам изучения резонансного межмолекулярного взаимодействия в кристаллах относится используемый в настоящей работе метод колебательной поляризационной спектроскопии.

ческим соединениям сведения о структуре кристаллов взяты в [72, 106-110 ] . В правой части рис. 4 приводятся число, симметрия, поляризация и активность компонент ДР в спектрах ИК и КР для каждого вещества.
Интенсивность компонент ДР в нулевом приближении можно оценить, пользуясь моделью "ориентированного газа" [16 ], предполагающей, что взаимодействие между молекулами, определенным образом ориентированными в кристалле, отсутствует. В этом случае величина интегральной интенсивности компонент ДР, активных в ИК спектре, прямо пропорциональна квадрату косинуса угла между молекулярной осью (относительно которой совершается колебание) и выбранной осью кристалла /~ а, Ь, С
Результаты соответствующего расчета величины квадратов косинусов углов для различных совокупностей 2 и X на основе рентгеноструктурных данных но исследованным кристаллам заимствованы из работ [72, 106-110 ] и приведены в таблице 3.
§ 2. Температурно-фазовая зависимость спектров
Наш получены ИК спектры в области 400-1700 и 2900--3200 см"-1' всех веществ в жидком и кристаллическом состояниях. В случае кристаллов спектры получены при разных температурах.
На рис. 23-29 приложения представлен общий вид спектров ИК поглощения веществ в различных фазовых состояниях. В таблицах
11-17 приложения приведены частоты, полуширины и оптические плотности редуцированных полос в ИК спектрах. Там же дается отнесение колебаний. Следует заметить, что значения оптических плотностей в максимумах полос спектров, полученных при различных температурах, не коррелируют друг с другом вследствие раз-