Влияние динамики ядерной подсистемы на рентгеновские спектры простых молекул и слоистых систем

• Автор: Кривосенко, Юрий Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 119 с. : ил.

Оглавление
1 Введение

2 Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом

2.1 Квазиатомный подход

2.2 Основы молекулярного фотоэффекта

2.3 Приближение Ворна-Оппенгеймера

2.4 Принцип Франка-Кондона

2.5 Не-франк-кондоновские особенности

2.5.1 Интерференционный механизм

2.5.2 Индуцированная фотоэлектроном отдача

2.6 Слоистые системы

3 Влияние динамики ядерной подсистемы на рентгеновские переходы
в простых молекулах
3.1 Нормальные моды в г- и р- пространствах, амплитуды переходов
3.2 Симметрия индуцированных отдачей возбуждений
3.2.1 Анализ взаимосвязи моды движения и канала фотоионизации
3.2.2 Расчёты С и О 1в ионизации молекулы СОг
3.2.3 Выводы
3.3 Эффект отдачи и эффект остовной вакансии
3.3.1 Операторы ДР и ДР
3.3.2 Результаты вычислений амплитуды и сечения, анализ
3.3.3 Рассчитанные спектры СОг
3.3.4 Выводы
3.4 Влияние колебаний на вращательные возбуждения

3.4.1 Классическое описание вращательной отдачи
3.4.2 Влияние колебаний на вращательную отдачу
3.4.3 Промежуточное состояние 1<ти —> 17Г*
3.4.4 Вращательные возбуждения В 2£+ состояния молекулы N
3.4.5 Выводы
3.5 Влияние многоэлектронных возбуждений на остовную фотоэлектронную
линию
3.5.1 Многоэлектронные возбуждения как промежуточные состояния
3.5.2 Амплитуда перехода через промежуточное состояние
3.5.3 Критерий выбора т
3.5.4 Расчёты колебательной структуры К-фотоэлектронных линий СО и
N2 с учётом монопольной поляризации валентных оболочек
3.5.5 Функция Ф и её анализ
3.5.6 Выводы
4 Слоистые системы
4.1 Монослой лёгкого адсорбата на подложке
4.1.1 Квазимолекулярная модель фотоэлектрон-индуцированной отдачи . .
4.1.2 Двухатомная квазимолекула
4.2 Графит
5 Заключение
А Математические приложения
А.1 Амплитуда колебательного перехода {î/|v)
А.2 Амплитуда перехода (v'|ARAP|?;)
А.З Распределение Пуассона двукратно вырожденной моды
А.4 Сохранение момента импульса
А.5 Вычисление (P|^2|ü)/(t;'|v)
А.6 Суммарная вероятность, равная
А.7 Симметричность функции Ф
А.8 Экспериментальное среднее
Глава
Введение
Актуальность. Для решения различных фундаментальных и прикладных задач безусловно необходимыми являются детальные и надежные сведения об атомном и электронном строении вещества. Общепризнанным достоинством рентгеновской спектроскопии является ее высокая чувствительность к локальной электронной и атомной структуре многоатомных систем. С равным успехом рентгеноспектральные методы применяются к исследованию простых и сложных молекул, наноструктур, поверхности и объему твердых тел. Прогресс, достигнутый в создании новых источников рентгеновского излучения - синхротронов 3-го поколения и, в ближайшем будущем, 4-го, рентгеновских лазеров на свободных носителях, - во многом определил тенденции современного развития физики конденсированного состояния, химической физики, материаловедения и физики взаимодействия электромагнитного излучения с веществом. Создание монохроматоров сверхвысокого разрешения в рентгеновском диапазоне длин волн и электронных анализаторов позволило значительно повысить информативность рентгеноспектральных методов исследования и сделало эти методы незаменимыми инструментами познания в различных областях современной науки и техники. В настоящее время доступно не только разрешение колебательной структуры фотоэлектронных спектров остовных уровней, но и измерение сдвигов, вызванных молекулярными вращениями, а также сдвигов резонансов в рентгеновских абсорбционных спектрах в результате динамической стабилизации молекул при их конденсации и образовании молекулярных кластеров и кристаллов. К сожалению, возможности рентгеновских методов получения структурной информации реализованы лишь в малой степени. Это связано со сложностью процессов взаимодействия, которая обусловлена, прежде всего, сильной пространственно-временной локализацией рентгеновских возбуждении. Следствием этой локализации является ограниченная применимость общепринятых квантово-химических и зонных методов расчета электронной структуры и недостаточная разработанность механизмов формирования рентгеновских спектров, методов их расчета и анализа с целью

заселённостей колебательных уровней. Завершается всё расчётами СО 2<т и N2 1 .*> фотоэлектронных спектров.