Эффекты электронного вырождения в нелинейных спектроскопических свойствах молекулярных систем

• Автор: Островский, Виктор Львович
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Кишинев
• Количество страниц: 110 c. : ил

ПРЕДИСЛОВИЕ

Глава I. ВЫНУЖДЕННОЕ ОПТИЧЕСКОЕ ДВОЙНОЕ ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЕ СВЕТА ЯН-ТЕЛЛЕРОВСКИМИ МОЛЕКУЛАМИ
§ 1.1. Оптическая поляризуемость молекулы в присутствии внешнего поля. Деформационный и ориентационный механизмы образования оптической анизотропии среды

§ 1.2. Двулучелреломление в электрическом поле:

эффект Керра

§ 1.3. Двулучепреломление в магнитном поле: эффект Коттона-Мутона

§ 1.4. Проявление электронно-колебательного взаимодействия в двулучепреломлении. Температурные факторы подавления в состояниях симметрии Е
иС3/2

Глава II. СПЕКТРОСКОПИЯ ТУННЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ ДИПОЛЬНО-НЕУСТОЙЧМБЫХ СИСТЕМ

§ 2.1. Явление дипольной неустойчивости

§ 2.2. Квантово-классическое кинетическое уравнение для матрицы плотности во внешнем поле
§ 2.3. Микроволновые спектры поглощения дипольнонеустойчивых в основном состоянии систем
§ 2.4. Двойной резонанс в системах с дипольной
неустойчивостью в электронно-возбужденном состоянии

Глава III. ДВУХ- И МНОШОТОННЫЕ РАССЕЯНИЯ МОЛЕКУЛЯРНЫМИ СИСТЕМАМИ С ЭЛЕКТРОННЫМ ШРОВДЕНИЕМ
§ 3.1. Деполяризация света при релеевском рассеянии и генерации гармоник
§ 3.2. Ориентационная релаксация во внешнем поле молекулярных систем с квантованными внутренними степенями свободы
§ 3.3. Релеевская и гиперрелеевская магнитная оптическая активность ян-теллеровских молекул
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

ПРЕДИСЛОВИЕ
Принципиальные и прикладные аспекты взаимодействия электромагнитного поля с атомно-молекулярными системами, обладаюшими вырожденными или близко расположенными (псецдовыронден-ными) энергетическими уровнями, привлекают большое внимание. Мошный толчок исследованиям в данной области дало создание лазерных источников излучения, позволивших широко использовать методы нелинейной оптики.До настоящего времени объектами изучения служили, главным образом, атомы и наиболее простые, чаше всего двухатомные, молекулы. Существует, однако, обширный класс многоатомных молекулярных систем с вырожденными и псевдовырожденными электронными термами [1-4^] , линейные и нелинейные электрические, магнитные и оптические свойства которых исследованы недостаточно полно как теоретически,так и экспериментально.Развитие работ в этом направлении стимулировано техническими потребностями в новых перспективных материалах для нелинейно-оптических устройств, целенаправленный поиск которых требует также адекватного теоретического описания электромагнитных свойств молекулярных систем с электронным вырождением.
Анализ таких систем осложняется тем обстоятельством, что электронная подсистема, взаимодействующая с внешним электромагнитным полем, одновременно участвует в сложном внутримолекулярном электронно-колебательном (вибронном) взаимодействии.Последнее при наличии орбитального вырождения или псевдовырождения обладает существенными особенностями.Согласно теореме Яна-Теллера [V] конфигурация ядер нелинейной многоатомной молекулы, отвечающая электронному вырождению, не соотСовокупность уравнения (2.12) и соотношения (2.15) образует основу для решения задач спектроскопии молекулярных систем, взаимодействующих со средой.
§ 2.3. Микроволновые спектры поглощения дипольно-

неустойчивых в основном состоянии систем
Рассмотрим систему, состоящую из А/ дипольно-неустойчивых молекул, находящихся во внешнем электрическом поле £ (і) "
= (оЄХр(-сб)І) + К.С. , гармонически зависящем от времени и направленном вдоль оси 7 ЛСК. Поле адиабатически включается при £ = -оэ . Операторы, описывающие систему, например, Й. и й(аЛ-ШЛ2(а) » где - проекция дипольного момента молекулы на ось 7 , представляются матрицами, размерность которых определяется базисом наиболее существенных вибронных состояний. Их вид для конкретных систем будет приведен ниже. Спектр поглощения определяется мнимой частью сф) поляризуемости системы оС(с0) , определяющей линейный отклик на внешнее возмущение. Последняя связана с наблюдаемыми величинами соотношением
, (2.16)

(2.17)
- среднее значение дипольного момента, индуцируемого в системе внешним полем. Для нахождения матрицы плотности воспользуемся уравнениями (2.12), (2.15), решение которых найдем с помощью теории возмущений, сделав предварительно некоторые упрощающие предположения. Во-первых, будем считать ориента-