Введение к работе
Актуальность темы. Применение хемилюминесценции (ХЛ ) как высокоинформативного метода исследовании для всо более широкого круга задач ( кинетика реакций и контроль за их протеканием, исследование верхних слоев атмосферы, создание химических лазеров и др.) требует и более детального понимания механизмов ее возникновения. Если излучагельные процессы регистрируются и идентифицируются в наотоящее время довольно успеано, то образование химически возбужденной частицы, как предшествующий излучению процесс, во многом остается еще неясным. И именно прямые кванто-вохимические расчеты поверхностей потенциальной энергии (ППЭ) могут дать исчерпыгаюи^ю информацию о механизмах хеыивозбужде-кия. Это направление является сравнительно малоизученным и реализовано лишь на примере отдельных реакций. Поэтому здесь целесообразны систематические исследования, которые относились бы к различным классам хемилюмикесцентных реакций. В этом отношении рассмотренные в диссертации реакции ііожно считать достаточно представительными.
Целью работы явились квантовохиаические расчеты хамилюми-несцентных реакций взаимодействия атома с двухатомной молекулой ( H+NO, N+CO, О +5 0) и кислорсдссдеркащих органических соединений (НСО+НСО, распад тетроксида CHjO^H) и выяснение механизмов образования в них. частиц в элоктррнно-возбунденных состояниях ответственных за М.
Научная новизна. В работа впервые 'сисгемагизированно проведены КБаатовохшическиэ расчеты ряда хемилюминесцентяых реакций с точностью , достаточной для полуксличественных и качественных выводов о механизмах хомизозбуждения. Дано объяснение механизмов возникновения XI в какдой из рассмотренных реакций на осново подробного анализа орбитальной природы состояний, адиабатических и неадиабатических взаимодэйстзий в ходе реакций, а такжо возможных безызлучательяых переходов с изменением спина в образованных молекулах. Предложены три вида электронных механизмов химического возбуждения, различающихся корреляцией исходных рвагептоз и продуктов реакций по орбитальной природе л симметрии состояний.
Практическое значение. Рассмотренные в работе хчмилюминесцентные раокнии играют важную роль в фотохимии атмосферы,свечении ночного неба, в исследовании химических и биологических про-
цессов окисления, поэтому знание электронных механизмов поможет разобраться в кинетике реакций, их зависимости от давления, температуры , а танка в разработке новых хемилкыинеоцентных реакций и нодолирования их в лабораторных условиях. Полученные результаты могут быть использованы для интерпретации экспериментально полученных спектров излучения в исследованных нами и в подобшх реакциях, в которых исходные реагенты и продукты имают то же орбитальные и спиновые состояния.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на П и Ш Всесоюзных совещаниях по хемилкшшесценции (Уфа,1986г., Рига,1990 г.), Л Всесоюзной совещании по фотохимии {Новосибирск, 1989 ),Всесоюзном совещании по молекулярной люминесценции (Караганда, 1589 г,).
Публикации. По результатам диссертации опубликовано .статей -5, тезисов докладов на конференциях - 7.
Структура диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов и списка литературы (155 наименований). Работа изложена на 16? страницах и включает 39 таблиц и 27 рисунков.