Введение к работе
Исследование формы контуров полос в колебательных спектрах газов в настоящее время ведется как экспериментально, так и теоретически, и представляет значительный интерес для решения фундаментальных задач молекулярной физики. Получение такой информации имеет большое значение как для углубления представлений о строении и динамике молекул, так и для использования ее в прикладных целях.
Актуальность темы диссертации. Спектры спонтанного комбинационного рассеяния (СКР) мотекулярных газов содержат обширную информацию о колебательно-вращательных энергетических состояниях молекул, о внутри- и межмолекулярных взаимодействиях. Результаты этих исследований могут быть полезны при решении конкретных вопросов: определении молекулярной структуры, спектроскопических постоянных, электрических свойств молекул и при решении прикладных задач структурной и физической химии, промышленной технологии, физики лазеров, при изучении состава л и физических свойств атмосферы земли и планет и т.д.
Контуры полос изотропного КР являются в настоящее время одниі.: из основных источников информации о вращательной и колебательной релаксации. Сложившаяся ситуация укезывает на необходимость дальнейшего изучения спектров изотропного КР. Прзд-ставляет интерес накопление экспериментальных данных, устанавливающих корреляции между формой контура и параметрами, характеризующими свойства среды, и сопоставление их с имеющимися в литературе теориями.
Целью настоящей работы являлось экспериментальное исследование контуров полос в изотропных спектрах К? плотных газов в некоторых молекулах типа сферического волчка (СН^, CD4) и факторов, влияющих на формирование контура. Основное внимание уделялось измерениям характеристик и выяснению природы колебательной релаксации, поскольку проявления этого эффекта в спектрах газов при умеренных плотностях в настоящее время исследованы значительно меньше, чем проявления bj «нательной релаксации и их зависимости от характера менмолекулярнчго взаимодействия.
2.
Научная новизна и практическая ценность работы заключаются в том, что были проведены систематические экспериментальные исследования контуров полос в изотропных спектрах метана и дейтерометана в широком интервале плотностей (до 380 Амага) и при температурах 140-360 К. В результате этих исследований установлено:
в спектрах изотропного КР метана и дейтерометана при высоких плотностях ранее исследований не проводилось;
при низких плотностях контур полосы vi имеет следы дискретной структуры;
во всех исследованных системах полоса Vi с увеличением плотности уширяется практически линейно;
измерены коэффициенты колебательного уширения полос и обсуждены возможные механизмы колебательной релаксации;
обнаружено, что колебательное уширение полос имеет немонотонную зависимость от температуры.
Полученные результаты могут быть полезны при установлении общих закономерностей формирования контура полос в изотропных спектрах газов и способствовать разработке теории, имеющей предсказательную силу, которая связывала бы строение контура полос с параметрами, характеризующими свойства молекул.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на семинарах кафедры молекулярной спектроскопии физического факультета СПбГУ и на ежегодных региональных семинарах республик Средней Азии и Казахстана в 1990-1993 гг., 50-й научной конференции Самаркандского госуниверситета (1993 г.).
Публикации. Результаты работы опубликованы в одной статье и тезисах конференций.
Объем работы. Диссертация изложена на 86 стр. машинописного текста, включая 25 рисунков, II таблиц, приложение и список литературы кз 72 наименований.
