Исследование колебательно-вращательных спектров дейтеропроизводных модификаций селеноводорода

• Автор: Жабина, Елена Александровна
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 151 с.

Содержание
Введение ‘
1 Некоторые методы теоретического исследования спектров молекул
1.1 Колебательно-вращательный гамильтониан ^
1.2 Операторная теория возмущений ^
1.3 Эффективный гамильтониан при наличии резонансных взаимодействий ^
1.4 Элементы теории изотопозамещения ^
1.5 "Расширенное" приближение локальных мод, его развитие и
применение к молекулам типа ХУ2 ^
2 Анализ тонкой структуры Фурье-спектров дентеропроизводных селеноводорода
2.1 Метод “глобального описания”
2.2 Анализ колебательно-вращательных спектров
взаимодействующих СОСТОЯНИЙ (У) У2Уз)/(У1±1 У2 + 2у3) с 2У] +
У2 = 1, 2, 3 и 4 молекулы 1Ш8е
2.3 Определение вращательной структуры полос 2 у2, Зу2, молекулы [-Ю808е
2.4 Исследование 16 колебательных состояний молекулы ИЗБе методом «глобального описания»
2.5 Анализ колебательно-вращательной структуры полос 2уь у Элу
и 2у3 молекулы БгЗе
2.6 Анализ спектров высокого разрешения молекулы ЭзЗе: состояния (010), (020) и (030)
3 Определение фундаментальных параметров молекулы
селеновбдорода
3.1 Определение равновесной структуры молекулы H2Se
3.2 Определение параметра неоднозначности и констант форм колебаний молекул H2Se и HDSe
3.3 Силовые параметры fr, fa, faa потенциальной функции молекулы H2Se
3.4 Кубичная часть внутримолекулярной потенциальной функции
3.5 Квартичная часть потенциальной функции молекулы селеноводорода
Заключение
Литература
Приложение 1. Таблицы ко второй главе Приложение 2. Таблицы к третьей главе
Введение
Для многих задач науки и техники важным является знание внутренних свойств и фундаментальных характеристик молекул. Исчерпывающие сведения о молекулах можно получить, например, решив соответствующее уравнение Шредингера. К сожалению, в настоящее время решить полное электронно-колебательно-вращательное уравнение Шредингера для многоатомной молекулы не представляется возможным. При таких условиях уникальным источником информации о молекуле является колебательновращательные спектры многоатомных молекул. Извлечение необходимой информации из экспериментальных данных о параметрах спектральных линий осуществляется в процессе решения обратной спектроскопической задачи, которая, как правило, решатся в два этапа. На первом этапе определяются спектроскопические постоянные, т.е. величины, характеризующие спектр молекулы в том или ином диапазоне длин волн. На втором этапе, по известным из теории колебательно-вращательных взаимодействий соотношениям, из спектроскопических постоянных определяются молекулярные характеристики, а именно структурные постоянные, параметры внутримолекулярного силового поля, дипольный момент и т.д.
В настоящей работе объектами исследования стали дейтерозамещенная Н1)8е и дважды дейтерозамещенная Э28е модификации молекулы селеноводорода Н28е. Эта молекула является одной из достаточно легких и простых из существующих в природе молекул, спектрам которой присущи практически все . особенности и эффекты, появляющиеся и проявляющиеся в большинстве многоатомных молекул, поэтому молекула Н28с и её дейтерозамещенные модификации могут служить хорошим “пробным камнем” для проверки корректности и работоспособности теоретических методов спектроскопии. Как следствие, исследование спектров высокого разрешения дейтеропроизводных селеноводорода, особенно в высоковозбужденных колебательных состояниях, представляется

сожалению, возможности современной компьютерной техники позволяют применять этот метод только к самым малым молекулам.
Обсуждаемая в данной главе процедура "глобального описания", занимает как бы промежуточное положение между методом эффективных операторов и MORBID методом. Это в значительной степени позволяет ей сохранить положительные свойства обоих подходов. С одной стороны, параметры данной модели позволяют легко определить постоянные традиционных эффективных операторов, а с другой стороны, будучи более фундаментальными, чем параметры эффективных операторов, они дают возможность одновременно описывать большее число полиад колебательных состояний молекулы. Суть метода "глобального описания" довольно проста и описана в первом параграфе данной главы. В остальных параграфах, с помощью реализованного на основе этого метода комплекса программ для ЭВМ, решаются задачи по исследованию реальных впервые зарегистрированных спектров высокого разрешения молекул HDSe и D2Se.
2.1. Метод “глобального описания”
В данном параграфе кратко изложены основы метода “глобального описания”, который был использован в [62] для исследования тонкой структуры колебательно-вращательных полос молекулы H2Se, а в нашем исследовании для анализа дейтеропроизводных этой молекулы. Как отмечалось выше, этот метод позволяет одновременно описывать вращательную структуру не только отдельных колебательных полос или полиад взаимодействующих состояний, но и всего колебательно-вращательного спектра в целом.
Теоретические значения колебательно вращательных энергий молекул типа XY2 и XYZ симметрии C2v и Cs, соответственно, могут быть вычислены по формуле [62]:
Я = £Я*, (2.1.1)