Диссертация (1150754)
Текст из файла
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшегопрофессионального образованияСАНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТНа правах рукописиБатуро Вера ВладимировнаСЛАБОСВЯЗАННЫЕ ВАЛЕНТНЫЕ СОСТОЯНИЯ МОЛЕКУЛЫ ЙОДА ИОПТИЧЕСКИЕ ПЕРЕХОДЫ С ИХ УЧАСТИЕМСпециальность 01.04.05 – ОптикаДиссертация на соискание ученой степеникандидата физико-математических наукНаучный руководитель –д. ф.-м. н., профессорА.
М. ПравиловСанкт-Петербург20152ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................................................5ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ЗНАНИЙ О СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХХАРАКТЕРИСТИКАХ МОЛЕКУЛЫ ЙОДА ...............................................................................111.1. Спектроскопические характеристики валентных состояний молекулы I2, определенныеэкспериментально ..............................................................................................................................131.1.1.
Слабосвязанные валентные состояния, сходящиеся к первому пределу диссоциации ..............................................................................................................................................................151.1.2. Слабосвязанные валентные состояния, сходящиеся ко второму пределу диссоциации..........................................................................................................................................................201.1.3. Слабосвязанные валентные состояния, сходящиеся к третьему пределу диссоциации..........................................................................................................................................................231.2. Теоретические статьи, посвященные валентным состояниям молекулы йода ....................25ГЛАВА 2.
ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА И МЕТОДИКА АНАЛИЗАЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ...........................................................................................282.1. Экспериментальная установка и методика проведения эксперимента .................................282.2. Определение частоты генерации основной гармоники лазера Nd:YAG..............................322.3.
Определение спектроскопических характеристик и кривых потенциальной энергиивалентных состояний из спектров люминесценции .......................................................................342.4. Определение функции дипольного момента перехода по спектру люминесценции ..........382.5. Определение спектроскопических характеристик валентных состояний из анализаспектров возбуждения люминесценции ..........................................................................................392.6. Построение КПЭ по спектроскопическим константам. Метод Ридберга-Клейна-Риса дляслучая двухатомной молекулы .........................................................................................................452.7. Моделирование спектров люминесценции ..............................................................................47ГЛАВА 3.
СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И КРИВЫЕПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ ВАЛЕНТНЫХ СОСТОЯНИЙ. ДИПОЛЬНЫЕМОМЕНТЫ ПЕРЕХОДОВ, ОПРЕДЕЛЕННЫЕ ИЗ СПЕКТРОВ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ..493+3.1. Отталкивательная ветвь состояния a’0+ . Дипольный момент перехода D0+ – a’0 ..........493.2. Спектроскопические константы и КПЭ состояний 1 (ab) и 2 (ab). Дипольные моментыпереходов G1 – (3,4)1 , β1g – (3,4)1 , D′2 – 2 (ab) .....................................................................533.2.1. Спектроскопические характеристики состояний (3,4) 1 ...............................................533.2.2. Состояние 2 (ab).
Дипольный момент перехода D’2 – 2 (ab) ....................................613.3. Спектроскопические константы и КПЭ состояния 0−u (bb), дипольный момент перехода−g0−g – 0u (bb) ........................................................................................................................................64ГЛАВА 4. СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ КОНСТАНТЫ И КРИВЫЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙЭНЕРГИИ СОСТОЯНИЙ + И (bb), ОПРЕДЕЛЕННЫЕ ПРИ АНАЛИЗЕ СПЕКТРОВВОЗБУЖДЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ .......................................................................................694.1. Спектроскопические константы и РКР потенциал состояния 0+ (bb) ..................................704.2.
Спектроскопические константы и КПЭ состояния 1 (bb) .....................................................794.2.1. Спектроскопические константы состояния 1 (bb) ...........................................................794.2.2. Отталкивательная ветвь состояния 1 (bb) ........................................................................88ГЛАВА 5. МЕХАНИЗМ ОПТИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДОВ I2( (bb), v1u, J1u ← B+ , vB, JB Иβ , vβ, Jβ ← (bb), v1u, J1u, ΔJ = 0, ±1, ±2), ЗАПРЕЩЕННЫХ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМДИПОЛЬНОМ ПРИБЛИЖЕНИИ ...................................................................................................915.1. Гипотеза о магнитном дипольном или электрическом квадрупольном характере перехода1 (bb) ← B0+ .....................................................................................................................................935.1.1.
Ω-расщепление .....................................................................................................................945.1.2. Анализ Ω-расщепления состояния 1 (bb) .........................................................................955.1.3. Проверка гипотезы о магнитной дипольной или электрической квадрупольнойприроде перехода ...........................................................................................................................975.2.
Гипотеза о замешивании ровибронных уровней состояний противоположной симметриипод действием электрического поля ................................................................................................995.3. Гипотеза о возбуждении через образование столкновительных пар ..................................1025.4. Гипотеза о наличии сверхтонкого взаимодействия между состояниями, сходящимися ктретьему пределу диссоциации ......................................................................................................1055.4.1.
Сверхтонкое взаимодействие между ровибронными уровнями в молекуле йода ......10545.4.2. Сверхтонкое взаимодействие между ровибронными уровнями состояний 0+ и 1 (bb)........................................................................................................................................................1095.4.3. О величине матричного элемента сверхтонкого взаимодействия ................................1145.4.4. Эксперименты по измерению дихроизма поглощения ..................................................115ГЛАВА 6.
ОПТИЧЕСКИЕ ПЕРЕХОДЫ ИЗ СОСТОЯНИЯ B+ В СЛАБОСВЯЗАННЫЕВАЛЕНТНЫЕ СОСТОЯНИЯ ПРИ ПОГЛОЩЕНИИ ГЕНЕРАЦИИ ND:YAG ЛАЗЕРА, λ ≈1064 НМ ...............................................................................................................................................1206.1. Условия эксперимента .............................................................................................................1216.2.
Определение сечений и дипольных моментов переходов из B0+ в слабосвязанныевалентные состояния .......................................................................................................................1246.2.1. Сечения переходовI2 (a1 , a’0+ (aa),0+ ,ℎc1 , c’1 (ab) ← B0+ , vB, JB)........................130ℎ6.2.2. Сечения и дипольные моменты переходов I2(0+ , 1 (bb) ← B0+ , vB , JB) ..................132ВЫВОДЫ .........................................................................................................................................135БЛАГОДАРНОСТИ ........................................................................................................................136ЛИТЕРАТУРА .................................................................................................................................137ПРИЛОЖЕНИЕ 1.
ИЛЛЮСТРАТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ ...........................................................146ПРИЛОЖЕНИЕ 2. О РАСЧЕТЕ СТЕПЕНИ ДИХРОИЗМА ПОГЛОЩЕНИЯ..........................1525ВВЕДЕНИЕС момента становления современной физики двухатомные молекулы являются объектомвсесторонних исследований. Прежде всего, это обусловлено тем, что двухатомные молекулы –наиболее простые молекулярные системы; они очень удобны в качестве модельных систем дляразработки, проверки и развития теорий молекулярных процессов, имеющих место в газовойфазе.Актуальность представленных в данной работе исследований, посвященных изучениюмолекулы I2 спектроскопическими и кинетическими методами, определяется, по меньшей мере,двумя обстоятельствами.Во-первых, высоковозбужденные состояния молекул галогенов, в том числе и йода,являются удобными модельными системами для изучения влияния на молекулу внешнихвоздействий, таких как столкновения с различными атомными или молекулярными партнерами.В связи с этим становится актуальной проблема селективного заселения высоковозбужденныхсостояний: оно возможно при использовании лазерного излучения вакуумного УФ диапазонаили процессов многофотонного (многоступенчатого) поглощения.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.