Анализ спектров молекул H162O и H+3 с использованием глобальных поверхностей потенциальной энергии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.03, кандидат наук Майзус, Ирина Игоревна

• Майзус, Ирина Игоревна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Майзус, Ирина Игоревна

Оглавление

Введение

Глава 1 Численные методы молекулярной спектроскопии в применении

к молекулам Н^О и Hg

1.1 Особенности спектроскопических исследований молекулярного иона Н;[

1.1.1 Исторические перспективы конструирования глобальной поверхности потенциальной энергии для молекулярного иона Hj

1.2 Данные, использованные при расчете глобальных ab initio поверхностей потенциальной энергии для молекулярного иона Hg и его изотопологов

1.2.1 Расчет энергий Борна-Оппенгеймера

1.2.2 Расчет величин диагональной адиабатической поправки

1.2.3 Выбор расчетной сетки

1.3 Особенности спектроскопических исследований основного изотополora молекулы воды Н^еО

1.3.1 Исторические перспективы вариационных расчетов стационарных состояний мономера воды на основе поверхностей потенциальной энергии

1.3.2 Точная глобальная поверхность дипольного момента для молекулы воды

и расчет штарковских коэффициентов

Глава 2 Получение глобальных ab initio поверхностей потенциальной энергии для молекулярного иона Hj и его изотопологов D2H+ и H2D+

2.1 Расчет глобальной ab initio поверхности потенциальной энергии для молекулярного иона Hg

2.1.1 Получение потенциальной поверхности Борна-Оппенгеймера

2.1.2 Конструирование поправочных поверхностей

2.1.3 Оценка качества полученной ab initio поверхности потенциальной энергии

2.2 Расчет колебательно-вращательных линий спектра иона Hg и его изотопологов

и их сравнение с экспериментом

2.3 Подведение промежуточных итогов

Глава 3 Полуэмпирическая оптимизация поверхности потенциальной энергии для основного изотополога молекулы воды Н^О

3.1 Получение высокоточной полуэмпирической поверхности потенциальной энергии для молекулы Н^6 О в диапазоне частот 0—26 ООО см~х

3.1.1 Процедура оптимизации

3.1.2 Результаты оптимизации

3.2 Расчет высокоточных уровней энергии для молекулы воды Н^'О и их сравнение

с экспериментом в частотном диапазоне 0—26 ООО см-1

3.3 Расчет глобального полуэмпирического потенциала для молекулы Н^О в частотном диапазоне вплоть до первого порога диссоциации

3.4 Подведение промежуточных итогов

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Библиография

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ спектров молекул H162O и H+3 с использованием глобальных поверхностей потенциальной энергии»

Введение

В настоящее время существует лишь весьма ограниченный набор задач квантовой механики молекулярных систем, которые можно отнести к числу решенных. Он включает в себя только проблемы изучения малых водородоподобных объектов, содержащих небольшое количество электронов. Молекулярный ион Hj, в состав которого входят три ядра и два электрона, и уж, тем более, мономер воды Н^О, состоящий из трех атомов и десяти электронов, едва ли можно отнести к таковым. Тем не менее, их полноценное точное квантовое описание в рамках спектроскопии высокого разрешения не представляется невыполнимой задачей.

Молекулярный ион Н3 является простейшей и наиболее фундаментальной многоатомной системой, поэтому он активно используется как полигон для тестирования новейших теоретических и экспериментальных методов спектроскопии. Многоатомная природа этой молекулы имеет в данном случае ключевое значение, поскольку двухатомные системы с двумя электронами (такие, например, как изотопологи молекулы водорода Н2) весьма хорошо изучены, с поистине выдающейся точностью их глобальных* расчетов.

Ион Н3 участвует во множестве разнообразных химических реакций. Он является ключевой составляющей межзвездной среды [1] и атмосфер газовых гигантов [2, 3], и даже был обнаружен в остатках сверхновых звезд [4]. Его спектроскопическое обнаружение в космосе основывается на ab initio (то есть, полученных, исходя из первых принципов квантовой механики) расчетах, которые впоследствии способствуют получению таблиц ключевых переходов, обширных списков линий, статистических сумм и функций охлаждения.

Сложность этой молекулы существенно увеличивается по мере того, как ее колебания перестают быть гармоническими; это происходит уже при возбуждении иона инфракрасными (ИК) фотонами с энергией около 10000 см-1, что составляет, грубо говоря, треть от величины его энергии диссоциации. Поэтому, даже спустя 35 лет исследований и несмотря на огромный прогресс техники компьютерного моделирования и эксперимен-

*Под глобальностью здесь и далее будет пониматься справедливость в энергетическом диапазоне, простирающемся от дна потенциала и до порога диссоциации системы.

тальных подходов, часть спектра Н3, соответствующая переходам между сравнительно высоко возбужденными состояниями, остается загадкой, будучи пи в полной мере доступной в эксперименте, ни полностью объясненной теоретически. Например, интригующий предиссоционный спектр иона, полученный Каррингтоном и соавторами еще 30 лет назад [5, 6], до сих пор не удается ни хорошо понять, ни идентифицировать присутствующие в нем линии.

Вода относится к числу наиболее часто встречающихся многоатомных молекул во Вселенной. В связи с неоспоримой важностью исследования спектроскопических свойств молекулы Il£60 и ее изотопологов для целого ряда приложений [7], включающего в себя точное моделирование радиационного баланса нашей планеты, особенности формирования земного климата и его прогнозирование, различные направления астрофизических исследований, а также изучение спектров горения углеводородов, ее спектр весьма хорошо изучен как экспериментально, так и теоретически, вплоть до синего края оптического диапазона частот [8]. Глобальному же описанию спектроскопических свойств мономера воды до недавнего времени препятствовало практически полное отсутствие экспериментальных данных для квантовых состояний молекулы с энергиями, превышающими величину около 26 ООО см-1. Данный предел являлся верхней границей измеренных на тот момент уровней энергии Щ60 в основном электронном состоянии; он был установлен в работе [9] более 25 лет назад и оказался весьма сложным в преодолении. Тем не менее, благодаря недавним экспериментальным и теоретическим достижениям начал заполняться и этот пробел.

Несколько лет назад под эгидой Международного союза по фундаментальной и прикладной химии (ГОРАС) была создана рабочая группа спектроскопистов, имеющих большой опыт в исследовании спектра молекулы водяного пара*. Группа работает над проектом «База данных экспериментальных и теоретических переходов молекулы воды», направленным на систематизацию и проверку огромного числа измеренных и рассчитанных данных о спектре Н20, накопленных за десятилетия исследований. Среди многих других сфер применения этой информации, экстремально большое количество высокоточных молекулярных данных необходимо для понимания свойств спектроскопических измерений, относящихся к различным звездам, атмосферам планет и экзопланет [10], а также к нетермодинамическим равновесным спектроскопическим источникам, таким, как водяные мазеры [11]. Подобные приложения требуют знания точных расположений линий спектра Н260, а часто - также интенсивностей и форм линий, например, для получения информации о химическом составе исследуемых объектов или об их профилях давления-температуры.

*URL: http://www.iupac.org/web/ins/2004-035-l-100

Расчеты энергетических уровней, частот центров линий поглощения и излучения позволяют проводить идентификацию спектров и рассчитывать теоретические списки линий [12]. Последние широко используются в различных приложениях, например, для моделирования спектров поглощения планет и звезд [13]. Таким образом, расчет полного списка линий всех изотопологов воды имеет первостепенную важность. Пока, однако, точность экспериментального определения положений переходов, принадлежащих спектру молекулы водяного пара, выше точности их наиболее прогрессивных вычислений, и исчерпывающий список линий неизбежно представляет собой смесь из точных экспериментальных данных и менее качественных результатов расчета.

Одной из важнейших частей упомянутого проекта являются теоретические вычисления с точностью эксперимента, позволяющие проводить проверку анализа спектров, выполненного в оригинальных статьях. К настоящему времени завершена работа над спектрами изотопологов Н^О, Н>80 [7] и HD160, HD170, HD180 [14]. Количество накопленной информации по основному изотопологу молекулы воды Н^'О на порядок превосходит объем имеющихся данных по другим изотопологам. Значительный вклад в ее анализ внесли результаты настоящей работы.

Квантово-механический подход к молекулярным системам обычно начинается с исключения релятивистских эффектов и, в принципе, может быть осуществлен путем прямого, учитывающего все частицы решения нерелятивистского уравнения Шредингера. Этот метод оказался весьма успешным для многих двухатомных молекул [15]. Однако даже для иона Hj, состоящего из пяти частиц, такой прямой подход приводит к необходимости иметь дело с 12 степенями свободы и, как следствие, - к появлению до сих пор не решенных серьезных технических проблем. Таким образом, даже для пятикомпонентной системы приходится сначала прибегать к приближению Борна-Оппенгеймера (ВО), в рамках которого электронное и ядерное движения полагаются независимыми, а уравнение Шредингера для нее разделяется на электронную часть, описывающую поведение электронов в молекуле при возможных фиксированных положениях ее ядер, и ядерную, позволяющую определить колебательно-вращательное (KB) движение последних. Энергии, полученные из первых принципов квантовой механики путем решения электронного уравнения на некотором множестве наборов внутренних ядерных координат (геометрий) - так называемые ab initio энергии, - аппроксимируются далее аналитически заданной функцией, основу которой составляет полином по внутренним ядерным координатам. Она образует ab initio поверхность потенциальной энергии (потенциальную поверхность или ППЭ) и играет роль потенциала, в котором двигаются ядра. Такая поверхность является важным

элементом при описании и понимании многих эффектов в молекулярной спектроскопии. Решение ядерной части уравнения Шредингера с этой ППЭ, использованной в качестве потенциальной энергии в соответствующем гамильтониане, называется ab initio расчетом энергетических уровней и дает нам значения энергий (и соответствующие им волновые функции) различных KB состояний системы. Иными словами, в конкретном электронном состоянии ППЭ определяет ядерное движение и, таким образом, колебательно-вращательный спектр данного состояния. При этом подразумевается, что известен метод решения ядерного уравнения Шредингера с заданной ППЭ.

Традиционный для спектроскопии молекулярных систем метод эффективных гамильтонианов, основанный на теории возмущений (ТВ) с использованными в качестве нулевого приближения простейшими моделями гармонического осциллятора и жесткого ротатора, в случае мономера воды дает результаты, точность которых сильно уступает экспериментальной; легкость и квазилинейность этой молекулы приводят к медленной сходимости записанных для нее рядов ТВ, либо к отсутствию сходимости как таковой. Альтернативным подходом к решению уравнения Шредингера для движения ядер является проведение вариационных вычислений, регулярно используемых в последнее время при расчетах спектров трех- и четырехатомных систем. На настоящий момент для трехатом-пых молекул существует несколько наборов реализующих указанный подход программ. В данной работе с этой целью был использован пакет вариационных программ DVR3D (Discrete Variable Representation 3 Dimensional - метод, основанный на представлении дискретной переменной в трехмерном пространстве) [16], который позволяет решать ядерное уравнение Шредингера с необходимой точностью. Вариационные расчеты при этом используют операторы кинетической энергии движения ядер, полученные аналитически в приближении ВО, и автоматически учитывают взаимодействие между колебательным и вращательным движениями.

Отклонение вычисленных значений KB уровней от их экспериментальных величин определяется качеством потенциальной поверхности и поправками к приближению Борна-Оппенгеймера. Поэтому эти поправки также необходимо включать в рассмотрение. В рамках приближения БО электронное и ядерное движения считаются динамически не связанными. Между тем, коль скоро ядра обладают конечными массами, при проведении очень точных вычислений оказываются существенными малые эффекты, влияющие на энергию системы из-за наличия данной связи. Диагональная адиабатическая (DA) поправка в первом порядке малости учитывает большую часть этих эффектов. Более точно данную связь описывает неадиабатическая (NA) поправка. Менее значительный вклад в расчеты дает

учет релятивистских (REL) эффектов. Квантово-электродинамические (QED) поправки и поправки, учитывающие конечность размера протона, обычно имеют еще меньший порядок величины.

Прежде, чем приступить к подобным адиабатическим квантово-механическим ab initio вычислениям спектров высокого разрешения малых молекулярных систем с заранее определенной точностью получаемых результатов, необходимо изучить следующие факторы: (а) электронный и ядерный гамильтонианы, используемые в расчетах; (б) точность фундаментальных констант; (в) точность вычислений набора ab initio электронных энергий в узлах расчетной сетки, соответствующих возможным фиксированным положениям ядер молекулы; (г) плотность и протяженность расчетной сетки; (д) число рассматриваемых электронных ab initio ППЭ; (е) точность оптимизированной ППЭ, полученной на основе подходящей функциональной формы, и интерполяции в промежутках между рассчитанными ab initio точками; (ж) выбор масс для решения ядерного уравнения Шредингера; (з) точность вариационных расчетов ядерного движения; (и) метод учета неадиабатических эффектов.

Существует также эмпирический способ получения ППЭ, заключающийся в представлении потенциальной поверхности в виде аналитической функции с параметрами, определяемыми из требования оптимально близкого совпадения результатов проведенных на ее основе расчетов с экспериментальными данными. Точность вычислений на основе эмпирического метода обычно выше, чем в случае чисто ab initio расчетов, но его экстрапо-ляционные свойства сильно ограничены. Наконец, можно использовать комбинированный полуэмпирический подход, при котором полученная путем аппроксимации ab initio точек поверхность оптимизируется с помощью эмпирических методов.

Для определения полуэмпирических (эффективных, спектроскопически определенных) ППЭ трех- и четырехатомных молекул в настоящее время также регулярно используются вариационные расчеты [17-21]. Эти поверхности позволяют определять уровни энергии и волновые функции (ВФ) в энергетическом диапазоне, в котором они справедливы. Однако, как уже упоминалось ранее, точность вариационных вычислений очень сильно зависит от качества (гладкости, точности, асимптотики) ППЭ. Используя ab initio потенциал как стартовую поверхность, полуэмпирическая ППЭ конструируется с помощью процедуры оптимизации относительно небольшого числа параметров. Их количество существенно меньше числа параметров, необходимого для описания спектра на основе более традиционного метода эффективных гамильтонианов, а точность итоговой спектроскопически определенной потенциальной поверхности в большой степени определяется качеством стар-

товой точки оптимизации.

Таким образом, полное решение задачи изучения спектроскопических свойств молекулярной системы должно включать в себя получение точной глобальной (ab initio или полуэмпирической) ППЭ, учет неадиабатических поправок к приближению БО, осуществляемый на этапе решения ядерного уравнения Шредингера, и проведение точных расчетов ядерного движения вплоть до и выше первого порога диссоциации молекулы. Результаты всестороннего исследования молекулярного спектра сводятся в исчерпывающий список линий, содержащий информацию о положениях центров линий, их интенсивностях и формах, а также наборы квантовых чисел, однозначно идентифицирующие начальный и конечный уровни энергии, между которыми происходил данный переход.

Здесь также следует отметить, что, коль скоро поглощение за счет электронного возбуждения в случае молекулы водяного пара и иона Нд требует энергий свыше 50 000 см-1, большая часть физических свойств этих объектов определяется их основными электронными состояниями [22]. Это задает характер спектроскопии Н20 и Нд [23], и потому главные усилия в данном направлении на настоящий момент концентрируются на получении чисто колебательных и колебательно-вращательных уровней энергии молекул в пределах их основных электронных состояний.

В отличие от положений, подавляющее большинство однофотонных, зависящих от температуры интенсивностей линий поглощения и излучения спектров мономера воды и иона Нд в данный момент могут быть рассчитаны с точностью, сравнимой и даже лучшей, чем точность большинства их измерений. Подобные вычисления зачастую также имеют вариационную основу; при этом, однако, необходимо обладать не только качественной потенциальной поверхностью, но и точной поверхностью диполыюго момента (диполыюй поверхностью или ПДМ). ПДМ, как и ППЭ, обычно получается путем подстраивания ее аналитической формы под расположение полученных из первых принципов значений ди-польного момента системы для сети ab initio точек, но, в то же время, имеет и некоторые особенности, существенно отличающие процедуру расчета ПДМ от процесса конструирования потенциальных поверхностей. Наличие рассчитанных из первых принципов интенсивностей, полученных на основе ab initio и полуэмпирических ППЭ и поверхностей диполь-ного момента [24-26], значительно помогает в идентификации и приписывании квантовых чисел линиям экспериментальных спектров поглощения и излучения рассматриваемых в настоящей работе молекул.

Несмотря на существенный прогресс в конструировании ППЭ основного электронного состояния иона Нд, все еще остается значительное пространство для ее дальнейше-

го улучшения, в особенности - в периферийных областях потенциала, соответствующих близким к диссоциации конфигурациям иона. В случае же мономера воды, наиболее качественные из существующих на настоящий момент потенциальных поверхностей позволяют идентифицировать и предсказывать положения экспериментальных линий спектра Н^О с частотами лишь до 34000 см-1. Его предиссоционная часть, находящаяся чуть ниже первого порога диссоциации молекулы водяного пара, и, тем более, переходы, соответствующие метастабильпым состояниям мономера воды с энергиями, превышающими этот порог, до сих пор остаются недоступными для сколь-нибудь точного теоретического анализа.

Последние утверждения определяют актуальность тематики настоящей работы. Она посвящена теоретическим исследованиям спектров трехатомных молекул, а именно -вариационным методам моделирования молекулярных спектров с использованием глобальных поверхностей потенциальной энергии.

Основной целью данной диссертационной работы является повышение точности глобальных вариационных расчетов колебательно-вращательных уровней энергии мономера воды Н260, молекулярного иона Н^ , а также дейтерированных изотопологов H2D+ и D2H+ последнего, находящихся в основных электронных состояниях, вплоть до значений, необходимых для полноценного теоретического описания спектров высокого разрешения рассматриваемых молекул. В основе этой задачи лежит получение высокоточных глобальных поверхностей потенциальной энергии перечисленных молекулярных систем, с последующим их использованием для расчета обширных теоретических списков линий и анализа имеющихся в наличии экспериментальных данных.

Положения, выносимые на защиту

1. Достигнуто значительное продвижение в сторону получения экспериментальной точности ab initio расчетов центров KB линий молекулярного иона Hj и его дейтерированных изотопологов H2D+ и D2H+ в обширном частотном диапазоне. Сконструированные высокоточные глобальные ППЭ для основных электронных состояний данных молекул позволяют воспроизводить линии оптического частотного диапазона [27, 28] с погрешностью, близкой к экспериментальной ширине линий.

2. Полученная в рамках данного исследования полуэмпирическая ППЭ позволяет рассчитывать KB уровни Н260 с квантовыми числами полного вращательного момента J < 5 в традиционной для спектроскопии молекулы водяного пара области частот 0—26 ООО см-1 с рекордным стандартным отклонением 0.022 см-1. Погрешность вариационных вычис-

лений с использованием новой ППЭ практически совпадает со средней экспериментальной погрешностью определения большинства энергий уровней основного изотополога молекулы воды в инфракрасном и видимом диапазонах.

3. Сравнение имеющихся в наличии экспериментальных уровней энергии молекулы Н^О со значениями 7 < 15 с результатами расчетов, выполненных на основе полученной в настоящей работе ППЭ мономера воды для диапазона частот 0—26000 см-1, дает стандартное отклонение менее 0.05 см-1. Данное сравнение является важной частью проходящих под эгидой ШРАС исследований, а его результат представляет собой значительный прогресс по сравнению с точностью описания эксперимента наиболее полным из существующих на данный момент глобальным теоретическим списком линий ВТ2.

4. Положения центров всех колебательных полос Н^О в диапазоне частот 0—40 000 см-1 рассчитаны с рекордным стандартным отклонением 0.086 см-1. Достигнутая точность близка к экспериментальной погрешности определения энергетических уровней мономера воды в диапазоне вплоть до первого порога диссоциации молекулы.

5. Полученная в настоящей работе глобальная полуэмпирическая ППЭ мономера воды позволяет воспроизводить экспериментальные уровни энергии Н^'О с вращательными квантовыми числами ,7 < 2 в частотном диапазоне вплоть до 39 000 см-1 со стандартным отклонением менее 0.1 см-1 и хорошо экстраполируется в область более высоких энергий для состояний молекулы с / = 0. Достигнутая точность близка к экспериментальной погрешности определения энергетических уровней мономера воды в диапазоне вплоть до первого порога его диссоциации.

Перечисленными результатами определяется научная новизна настоящей работы.

Личный вклад автора. Основной объем сформулированных в главах 2 и 3 данной диссертационной работы результатов получен либо лично автором, либо при его непосредственном активном участии. Автор также внес значительный вклад в получение теоретических, анализ экспериментальных данных и написание статей.

Настоящая диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка сокращений и условных обозначений.

Глава 1 посвящена обзору основных методов, применяемых в современной теоретической молекулярной спектроскопии при исследовании и анализе спектров молекулярного иона Н^ и мономера воды Н^О, а также историческим перспективам проведения вариационных расчетов, основанных на использовании высокоточных поверхностей потенци-

алыгой энергии. В разделах 1.1 и 1.3 перечислены основные отличительные особенности молекул Hg и Н260, соответственно, приводящие к нетривиальности исследования их спектроскопических характеристик и, таким образом, определяющие актуальность и научную новизну тематики настоящей работы. В частности, в данном контексте в подразделах 1.1.1 и 1.3.1 представлен обзор литературы, посвященной конструированию потенциальных поверхностей для основных электронных состояний молекулярного иона и мономера воды, соответственно, и проиллюстрирована динамика улучшения точности этих ППЭ за последние десятилетия. В подразделе 1.3.2 изложены особенности конструирования поверхности дипольного момента для основного изотополога молекулы водяного пара и основанных на ней расчетов интенсивностей линий спектра Н2Г,0, а также рассмотрены последние достижения теории в этой области. Наконец, в разделе 1.2 приведены результаты исследований электронной структуры Hj, в получении которых автор не принимал участия. Они были взяты за основу вычислений, описанных в главе 2 настоящей работы.

Глава 2 посвящена теоретическим расчетам уровней энергии молекулы Hj и ее изотопологов D2H+ и H2D+, находящихся в основных электронных состояниях, и анализу доступных на настоящий момент экспериментальных данных по спектрам этих молекулярных систем. В разделе 2.1 изложен процесс конструирования высокоточных глобальных ab initio ППЭ для иона и его изотопологов, впервые позволивших воспроизвести результаты измерений KB спектров данных молекул с рекордной точностью около 0.1см-1, достаточной для полноценного теоретического описания их основных спектроскопических свойств. Так, подраздел 2.1.1 посвящен получению потенциальной поверхности в чистом приближении Борна-Оппенгеймера сразу для трех взаимодействующих электронных состояний ионов Н3 , D2H+ и H2D+. Учет поправок к приближению ВО составляет основу подраздела 2.1.2. В подразделе же 2.1.3 проводится оценка качества итогового ab initio потенциала без участия в ней экспериментальных данных. Раздел 2.2 посвящен решению уравнений Шре-дингера для движения ядер ионов с полученными ab initio ППЭ и сравнению рассчитанных таким образом KB уровней энергии молекулы Hg и ее изотопологов с экспериментом. Наконец, в разделе 2.3 подведены итоги и перечислены основные результаты, полученные в рамках данной главы.

В главе 3 представлена последовательная картина исследования спектра молекулы водяного пара Н260, находящейся в основном электронном состоянии, в энергетическом диапазоне, простирающемся от дна потенциала и вплоть до первого порога ее диссоциации. Раздел 3.1 посвящен получению высокоточной полуэмпирической ППЭ для Н2°0 в традиционной для спектроскопии мономера воды области частот 0—20 000 см-1. Рассчи-

танные на основе сконструированной поверхности КВ уровни энергии обладают точностью 0.022 см-1, близкой к значению средней экспериментальной погрешности определения положений центров линий спектра молекулы водяного пара в ИК и видимом диапазонах частот, что дало возможность использовать их при осуществлении критической оценки и проверки КВ спектра Н^О в рамках исследований, проведенных авторами труда [29]. Точность совпадения этих уровней энергии с проверенными экспериментальными данными оказалась лучше 0.05 см-1, что определяет степень достоверности изложенных в разделе 3.1 результатов. Более подробно этот вопрос обсуждается в разделе 3.2 данной работы. Преодолению порога в 26 ООО см-1 и расчету глобального полуэмпирического потенциала для мономера воды, обладающего точностью, близкой к экспериментальной (около 0.1 см-1), посвящен раздел 3.3 настоящей диссертационной работы. Наконец, в разделе 3.4 подводятся итоги и перечисляются результаты, полученные в дайной главе.

В заключении сформулированы основные результаты настоящей диссертационной работы.

Апробация результатов. По тематике диссертации автором опубликовано 14 работ [27, 29-41], включая 6 статей в российских и зарубежных реферируемых журналах [27, 2933]. Результаты диссертационной работы были доложены на 22-й международной конференции по молекулярной спектроскопии высокого разрешения (Дижон, Франция) [40, 41], XIV, XV и XVI Нижегородских сессиях молодых ученых (г. Нижний Новгород) [34-36], а также на XIII, XIV и XV научных конференциях по радиофизике (г. Нижний Новгород) [37-39].

Автор считает своим приятным долгом выразить огромную благодарность своему научному руководителю О. Л. Полянскому за поддержку, внимание, большое количество плодотворных идей и неиссякаемую подпитку оптимизмом на протяжении выполнения работы. Особо хотелось бы поблагодарить Н. Ф. Зобова за неоценимые помощь, участие и понимание. Автор весьма признателен С. В. Ширину, оказавшему ему большую поддержку на начальном этапе выполнения данной диссертационной работы. Также хотелось бы выразить благодарность С. Н. Юрченко, предоставившему в пользование автору реализованный им новый метод полуэмпирической оптимизации потенциальных поверхностей, Л. Адамовичу (Ь. Аёато-ичсг) и М. Паванелло (М. Рауапе11о), чьи расчеты легли в основу главы 2 настоящей диссертации, и А. Алиджи (А. А1цаЬ), внесшему большой вклад в получение некоторых результатов данной работы. Кроме того, автор признателен А. В. Ла-пинову за ценные замечания и Д. С. Макарову за его участие в оформлении манускрипта диссертации. Отдельно хотелось бы поблагодарить своих родителей и мужа за неоценимые

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Майзус, Ирина Игоревна, 2014 год

Библиография

[1] Т. P. Snow. Diffuse atomic and molecular clouds / T. P. Snow, B. J. McCall // Ann. Rev. Astron. Astrophys. — 2006. — Vol. 44. — Pp. 367-414.

[2] The role of Hj in planetary atmospheres / S. Miller, N. Achilleos, G. E. Ballester et al. // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. — 2000. — Vol. 358. — Pp. 2485-2502.

[3] T. T. Koskinen. A stability limit for the atmospheres of giant extrasolar planets / T. T. Koskinen, A. D. Aylward, S. Miller // Nature (London). — 2007. - Vol. 450. - Pp. 845848.

[4] Identification of features due to H3 in the infrared spectrum of supernova 1987A / S. Miller, J. Tennyson, S. Lepp, A. Dalgarno // Nature (London). — 1992. — Vol. 355. — Pp. 420-422.

[5] A. Carrington. Observation of the infrared spectrum of H3 at its dissociation limit / A. Carrington, J. Buttenshaw, R. A. Kennedy // Mol. Phys. — 1982. — Vol. 45. — Pp. 753-758.

[6] A. Carrington. Infrared predissociation spectrum of the Hj ion. II / A. Carrington, I. R. McNab, Y. D. West //J. Chem. Phys. - 1993. - Vol. 98. - P. 1073.

[7] Critical evaluation of the rotational-vibrational spectra of water vapor. I. Energy levels and transition wavenumbers for H270 and H2sO / J. Tennyson, P. F. Bernath, L. R. Brown et al. // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. — 2009. — Vol. 110. — Pp. 573-596.

[8] Continuous wave: cavity ring down near ultraviolet rotation-vibration spectrum of water / P. Dupre, T. Germain, N. Zobov et al. //J. Chem. Phys. — 2005. — Vol. 123. — P. 154307.

[9] The high-resolution spectrum of water vapor between 16 500 and 25 250 cm-1 / C. Camy-Peyret, J.-M. Flaud, J.-Y. Mandin et al. //J. Mol. Spectrosc. — 1985. — Vol. 113. — Pp. 208-228.

[10] J. Tennyson. ExoMol: molecular line lists for exoplanet and other atmospheres / J. Tennyson, S. N. Yurchenko // Mon. Not. R. Astron. Soc. — 2012. — Vol. 425. — Pp. 21-33.

[11] J. L. Caswell. A water maser survey towards the Galactic Centre / J. L. Caswell, S. L. Breen, S. P. Ellingsen // Mon. Not. R. Astron. Soc. — 2011. — Vol. 410. — Pp. 1283-1294.

[12] A high accuracy computed water line list / R. J. Barber, J. Tennyson, G. J. Harris, R. N. Tolchenov // Mon. Not. R. Astron. Soc. — 2006. — Vol. 368. — Pp. 1087-1094.

[13] Water vapor in the atmosphere of a transiting extrasolar planet / G. Tinetti, A. Vidal-Madjar, M.-C. Liang et al. // Nature. — 2007. — Vol. 448. — Pp. 169-171.

[14] Critical evaluation of the rotational-vibrational spectra of water vapor. II. Energy levels and transition wavenumbers for HD160, HD170, and HDlsO / J. Tennyson, P. F. Bernath, L. R. Brown et al. // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. — 2010. — Vol. 111. - Pp. 2160-2184.

[15] S. Bubin. Non-Born-Oppenheimer variational calculations of atoms and molecules with explicitly correlated Gaussian basis functions / S. Bubin, M. Cafiero, L. Adamowicz // Adv. Chem. Phys. - 2005. - Vol. 131. - P. 377.

[16] DVR3D: a program suite for the calculation of rotation-vibration spectra of triatomic molecules / J. Tennyson, M. A. Kostin, P. Barletta et al. // Comp. Phys. Commun. — 2004. - Vol. 163. - Pp. 85-116.

[17] B. M. Dinelli. Spectroscopically determined Born-Oppenheimer and adiabatic surfaces for Hj , H2D+, D2H+ and Dj / B. M. Dinelli, O. L. Polyansky, J. Tennyson // J. Chem. Phys. - 1995. - Vol. 103. - Pp. 10 433-10 438.

[18] X. C. Huang. An accurate global potential energy surface, dipole moment surface, and rovibrational frequencies for NH3 / X. C. Huang, D. W. Schwenke, T. J. Lee //J. Chem. Phys. - 2008. - Vol. 129. - P. 214304.

[19] Global variational calculations of high-resolution rovibrational spectra: isotopic effects, intensity anomalies and experimental confirmations for H2S, HDS, D2S molecules / V. G. Tyuterev, L. Regalia-Jarlot, D. W. Schwenke et al. // Comp. Ren. Phys. — 2004. — Vol. 5. - Pp. 189-199.

[20] Potential-energy surface for the electronic ground state of NH3 up to 20 000 cm 1 above equilibrium / S. N. Yurchenko, J. Zheng, H. Lin et al. //J. Chem. Phys. — 2005. — Vol. 123. - P. 134308.

[21] A. J. C. Varandas. New double many-body expansion potential energy surface for ground-state HCN from a multiproperty fit to accurate ab initio energies and rovibrational calculations / A. J. C. Varandas, S. P. J. Rodrigues // J. Phys. Chem. A. — 2006. — Vol. 110. - Pp. 485-493.

[22] Theoretical study of molecular properties of low-lying electronic excited states of H20 and H2S / J. Palenikova, M. Kraus, P. Neogrady et al. // Mol. Phys. — 2008. - Vol. 106.

- Pp. 2333-2344.

[23] P. F. Bernath. The spectroscopy of water vapor: experiment, theory and applications / P. F. Bernath // Phys. Chem. Chem. Phys. — 2002. - Vol. 4. — Pp. 1501-1509.

[24] D. W. Schwenke. Convergence testing of the analytic representation of an ab initio dipole moment function for water: improved fitting yields improved intensities / D. W. Schwenke,

H. Partridge //J. Chem. Phys. - 2000. - Vol. 113. - Pp. 6592-6597.

[25] A new ab initio ground-state dipole moment surface for the water molecule / L. Lodi, R. N. Tolchenov, J. Tennyson et al. //J. Chem. Phys. — 2008. — Vol. 128. - P. 044304.

[26] L. Lodi. A global, high accuracy ab initio dipole moment surface for the electronic ground state of the water molecule / L. Lodi, J. Tennyson, O. L. Polyansky //J. Chem. Phys.

- 2011. - Vol. 135. - P. 034113.

[27] Precision measurements and computations of transition energies in rotationally cold tri-atomic hydrogen ions up to the midvisible spectral range / M. Pavanello, L. Adamowicz,

I. I. Mizus et al. // Phys. Rev. Lett. - 2012. - Vol. 108. — P. 023002.

[28] M. Berg. Visible transitions from ground state H3 measured with high-sensitivity action spectroscopy / M. Berg, A. Wolf, A. Petrignani // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. — 2012. - Vol. 370. - Pp. 5028-5040.

[29] IUPAC critical evaluation of the rotational-vibrational spectra of water vapor, Part III: Energy levels and transition wavenumbers for H260 / J. Tennyson, P. F. Bernath, I. I. Mizus et al. // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. — 2013. — Vol. 117. — Pp. 29-58.

[30] Calibration-quality adiabatic potential energy surfaces for H| and its isotopologues / M. Pavanello, L. Adamowicz, I. I. Mizus et al. //J. Chem. Phys. — 2012. — Vol. 136. — P. 184303.

[31] Spectroscopy of Hj based on a new high-accuracy global potential energy surface / O. L. Polyansky, I. I. Mizus, N. F. Zobov et al. // Phil. TYans. R. Soc. bond. A. — 2012. — Vol. 370. - Pp. 5014-5027.

[32] Optimized semiempirical potential energy surface for H^'O up to 26000 cm-1 / I. I. Bubukina (Mizus), N. F. Zobov, O. L. Polyansky et al. // Opt. Spectrosc. — 2011. — Vol. 110. — Pp. 160-166.

[33] Global spectroscopy of the water monomer / O. L. Polyansky, N. F. Zobov, I. I. Mizus et al. // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. - 2012. — Vol. 370. — Pp. 2728-2748.

[34] Оптимизация поверхности потенциальной энергии для основного изотополога молекулы воды / И. И. Бубукина (Майзус), Н. Ф. Зобов, О. JI. Полянский и др. //

XIV Нижегородская сессия молодых ученых (естественнонаучные дисциплины). — г. Нижний Новгород: 2009.

[35] Расчет спектра молекулы Н^О до 26000 cm-1 с точностью, близкой к экспериментальной / И. И. Бубукина (Майзус), Н. Ф. Зобов, О. JL Полянский и др. //

XV Нижегородская сессия молодых ученых (естественнонаучные дисциплины). — г. Нижний Новгород: 2010. — С. 36-37.

[36] И. И. Майзус. Расчет спектров молекулярного иона Hj и его изотопологов из первых принципов до и выше барьера линейности / И. И. Майзус, Н. Ф. Зобов, О. JL Полянский // XVI Нижегородская сессия молодых ученых (естественнонаучные дисциплины). — г. Нижний Новгород: 2011. — С. 47-49.

[37] Оптимизация поверхности потенциальной энергии для основного изотополога молекулы воды / И. И. Бубукина (Майзус), Н. Ф. Зобов, О. JI. Полянский и др. // Труды XIII научной конференции по радиофизике. — г. Нижний Новгород: 2009. — С. 112-113.

[38] Расчет спектра молекулы Н^О до 26000 cm-1 с точностью, близкой к экспериментальной / И. И. Бубукина (Майзус), Н. Ф. Зобов, О. JI. Полянский и др. // Труды XIV научной конференции по радиофизике. — г. Нижний Новгород: 2010. — С. 37-38.

[39] И. И. Майзус. Расчет спектров молекулярного иона Hj и его изотопологов из первых принципов до и выше барьера линейности / И. И. Майзус, Н. Ф. Зобов, О. JI. Полянский // Труды XV научной конференции по радиофизике. — г. Нижний Новгород: 2011. — С. 145-146.

[40] Stark coefficients of the water molecule calculated with new potential energy and dipole moment surfaces / O. L. Polyansky, N. F. Zobov, I. I. Mizus et al. // 22-nd colloquium on high-resolution molecular spectroscopy. Program and Abstracts. — Université de Bourgogne, Dijon, France: 2011. — Pp. 350-351.

[41] Global ab initio high-accuracy potential energy surface of Hj and rovibrational calculations / M. Pavanello, L. Adamowicz, I. I. Mizus et al. // 22-nd colloquium on highresolution molecular spectroscopy. Program and Abstracts. — Université de Bourgogne, Dijon, France: 2011. — P. 266.

[42] P. A. M. Dirac. Quantum mechanics of many-electron systems / P. A. M. Dirac // Proc. R. Soc. Lond. A. - 1929. — Vol. 123. - Pp. 714-733.

[43] M. I. Eides. Theory of light hydrogen-like atoms / M. I. Eides, H. Grotch, V. A. Shelyuto // Phys. Rep. - 2001. - Vol. 342. — Pp. 63-261.

[44] P. Beiersdorfer. Testing QED and atomic-nuclear interactions with high-Z ions / P. Beiersdorfer // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. - 2010. - Vol. 43. - P. 074032.

[45] A. Kramida. A critical compilation of experimental data on spectral lines and energy levels of hydrogen, deuterium, and tritium / A. Kramida // Atom. Data Nucl. Data. — 2012. - Vol. 96. - Pp. 586-644.

[46] K. Pachucki. Helium fine structure theory for determination of a / K. Pachucki, V. A. Yerokhin // J. Phys. Conf. Ser. - 2011. - Vol. 264. - P. 012007.

[47] Quantum electrodynamics effects in rovibrational spectra of molecular hydrogen / J. Komasa, K. Piszczatowski, G. Lach et al. // J. Chem. Theor. Comput. — 2011. —-Vol. 7. - Pp. 3105-3115.

[48] G. Herzberg. Spectroscopic studies of molecular structure / G. Herzberg // Science. — 1972. - Vol. 177. - Pp. 123-138.

[49] W. Kolos. Improved potential energy curve and vibrational energies for the electronic ground state of the hydrogen molecule / W. Kolos, L. Wolniewicz //J. Mol. Spectrosc.

- 1975. - Vol. 54. - Pp. 303-311.

[50] Vibrational spectroscopy of HD+ with 2-ppb accuracy / J. C. J. Koelemeij, B. Roth, A. Wicht ct al. // Phys. Rev. Lett. — 2007. — Vol. 98. — P. 173002.

[51] Electric-quadrupole transition of H2 determined to 10 !J precision / C.-F. Cheng, Y. R. Sun, H. Pan et al. // Phys. Rev. A. - 2012. - Vol. 85. — P. 024501.

[52] J. O. Hirschfelder. The energy of the triatomic hydrogen molecule and ion, V / J. O. Hirschfelder // J. Chem. Phys. - 1938. - Vol. 6. - P. 795.

[53] C. A. Coulson. The electronic structure of Hj / C. A. Coulson // Proc. Cambridge Philos. Soc. - 1935. - Vol. 31. - Pp. 244-259.

[54] R. E. Christoffersen. Configuration-interaction study of the ground state of the H3 molecule / R. E. Christoffersen // J. Chem. Phys. — 1964. — Vol. 41. - P. 960.

[55] G. D. Carney. Hj: Geometry dependence of electronic properties / G. D. Carney, R. N. Porter // J. Chem. Phys. — 1974. - Vol. 60. — P. 4251.

[56] T. Oka. Observation of the infrared spectrum of Hj / T. Oka // Phys. Rev. Lett. — 1980.

- Vol. 45. - Pp. 531-534.

[57] Detection of Hj on Jupiter / P. Drossart, J.-P. Maillard, J. Caldwell et al. // Nature (London). - 1989. - Vol. 340. - Pp. 539-541.

[58] L. Neale. Spectroscopic properties of the Hj molecule: a new calculated linelist / L. Neale, S. Miller, J. Tennyson // Astrophys. J. - 1996. — Vol. 464. — Pp. 516-520.

[59] C. P. Morong. Hj as the benchmark for rigorous ab initio theory / C. P. Morong, J. L. Gottfried, T. Oka // J. Mol. Spectrosc. - 2009. - Vol. 255. - Pp. 13-23.

[60] Sub-microhartree accuracy potential energy surface for IIj[ including adiabatic and relativists effects. I. Calculation of the potential points / W. Cencek, J. Rychlewski, R. Jaquet, W. Kutzelnigg // J. Chem. Phys. - 1998. - Vol. 108. - Pp. 2831-2836.

[61] Rovibrational energy levels of H3 with energies above the barrier to linearity / R. A. Bachorz, W. Cencek, R. Jaquet, J. Komasa // J. Chem. Phys. — 2009. — Vol. 131. — P. 024105.

[62] R. Jaquet. Spectroscopy of H3 with energies above the barrier to linearity: rovibrational transitions in the range of 10000—14 000 cm-1 / R. Jaquet // Theor. Chem. Acc. — 2010.

- Vol. 127. - Pp. 157-173.

[63] P. Schiffels. Rovibrational states of Hj. II. The energy region between 9000 and 13 000 cm-1 including empirical corrections for the non-adiabatic effects / P. Schiffels, A. Alijah, J. Hinze // Mol. Phys. — 2003. — Vol. 101. - Pp. 189-209.

[64] O. L. Polyansky. Ab initio calculation of the rotation-vibration energy levels of UJ and its isotopomers to spectroscopic accuracy / O. L. Polyansky, J. Tennyson // J. Chem. Phys. — 1999. - Vol. 110. - Pp. 5056-5064.

[65] B. M. Dinelli. A spectroscopically determined potential energy surface for Hj / B. M. Dinelli, S. Miller, J. Tennyson // J. Mol. Spectrosc. - 1994. — Vol. 163. - Pp. 71-79.

[66] Laser excited N2 in a 22-pole ion trap: Experimental studies of rotational relaxation processes / S. Schlemmer, T. Kuhn, E. Lescop, D. Gerlich // Int. J. Mass Spectrom.

- 1999. - Vol. 185-187. - Pp. 589-602.

[67] Chemical probing spectroscopy of Hj above the barrier to linearity / H. Kreckel, D. Bing, S. Reinhardt et al. // J. Chem. Phys. - 2008. — Vol. 129. - P. 164312.

[68] Overtone spectroscopy of H2D+ and D2H+ using laser induced reactions / O. Asvany, E. Hugo, S. Schlemmer et al. //J. Chem. Phys. — 2007. — Vol. 127. - P. 154317.

[69] A. Carrington. Infrared predissociation limit of the Hj ion / A. Carrington, R. A. Kennedy // J. Chem. Phys. - 1984. — Vol. 81. - Pp. 91-112.

[70] G. C. Lie. Vibrational analysis of a Hylleraas-configuration interaction potential for Hj / G. C. Lie, D. Frye //J. Chem. Phys. - 1992. - Vol. 96. — Pp. 6784-6790.

[71] Potential energy surface of the Hj ground state in the neighborhood of the minimum with microhartree accuracy and vibrational frequencies derived from it / R. Rohse, W. Kutzelnigg, R. Jaquet, W. Klopper // J. Chem. Phys. - 1994. - Vol. 101. - Pp. 22312243.

[72] An accurate, global, ab initio potential energy surface for the Hj molecule / O. L. Polyansky, R. Prosmiti, W. Klopper, J. Tennyson // Mol. Phys. — 2000. — Vol. 98. — Pp. 261-273.

[73] New more accurate calculations of the ground state potential energy surface of / M. Pavanello, W.-C. Tung, F. Leonarski, L. Adamowicz //J. Chem. Phys. — 2009. — Vol. 130. - P. 074105.

[74] W. Meyer. Ab initio calculations of near-equilibrium potential and multipole moment surfaces and vibration frequencies of Hj and its isomers / W. Meyer, P. Botschwina, P. Burton // J. Chem. Phys. - 1986. — Vol. 84. — Pp. 891-900.

[75] J. Tennyson. Non-Born-Oppenheimer correction to the H3 potential from experimental data / J. Tennyson, O. L. Polyansky // Phys. Rev. A. — 1994. — Vol. 50. — Pp. 314316.

[76] N. C. Handy. The diagonal correction to the Born-Oppenheimer approximation: its effect on the singlet-triplet splitting of CH2 and other molecular effects / N. C. Handy, Y. Yamaguchi, H. F. Schaefer III // J. Chem. Phys. - 1986. — Vol. 84. - P. 4481.

[77] W. Kutzelnigg. The adiabatic approximation I. The physical background of the BornHandy ansatz / W. Kutzelnigg // Mol. Phys. — 1997. — Vol. 90. — Pp. 909-916.

[78] Asymmetric adiabatic correction to the rotation-vibration levels of H2D+ and D2H+ / O. L. Polyansky, B. M. Dinelli, C. R. Le Sueur, J. Tennyson // J. Chem. Phys. — 1995.

- Vol. 102. - Pp. 9322-9326.

[79] New assignments for the infrared spectrum of Hj / B. M. Dinelli, L. Neale, O. L. Polyansky, J. Tennyson // J. Mol. Spectrosc. — 1997. — Vol. 181. — Pp. 142-150.

[80] R. Jaquet. Rovibrational energy levels and transitions for Hj computed from a new highly accurate potential energy surface / R. Jaquet, R. Rohse // Mol. Phys. — 1995. — Vol. 84.

- Pp. 291-302.

[81] L. Wolniewicz. Rotation-vibrational states of H3 computed using hyperspherical coordinates and harmonics / L. Wolniewicz, J. Hinze //J. Chem. Phys. — 1994. — Vol. 101.

- Pp. 9817-9829.

[82] A. Alijah. Rotation-vibrational states of H2 using hyperspherical coordinates and harmonics / A. Alijah, J. Hinze, L. Wolniewicz // Mol. Phys. — 1995. — Vol. 85. — Pp. 1105-1123.

[83] A. Alijah. Rotation-vibrational states of D3 computed using hyperspherical harmonics / A. Alijah, L. Wolniewicz, J. Hinze // Mol. Phys. - 1995. - Vol. 85. - Pp. 1125-1150.

[84] A. Alijah. Rotation-vibrational states of D2H+ using hyperspherical coordinates and harmonics / A. Alijah, M. Beuger // Mol. Phys. — 1996. — Vol. 88. - Pp. 497-516.

[85] J. Rychlewski. The equivalence of explicitly correlated slater and Gaussian functions in variational quantum chemistry computations: the ground state of H2 / J. Rychlewski, W. Cencek, J. Komasa // Chem. Phys. Lett. — 1994. — Vol. 229. — Pp. 657-660.

[86] R. E. Moss. On the adiabatic and nonadiabatic corrections in the ground electronic state of the hydrogen molecular cation / R. E. Moss // Mol. Phys. — 1996. — Vol. 89. — Pp. 195-210.

[87] Beyond the Born-Oppenheimer approximation: high-resolution overtone spectra of H2D+ and D2H+ / M. Farnick, S. Davis, M. A. Kostin et al. // J. Chem. Phys. — 2002. — Vol. 116. - Pp. 6146-6158.

[88] H + H2 thermal reaction: a convergence of theory and experiment / S. L. Mielke, K. A. Peterson, D. W. Schwenke et al. // Phys. Rev. Lett. — 2003. — Vol. 91. - P. 063201.

[89] L. Wolniewicz. A new numerical procedure for the construction of orthonormal hyperspherical functions / L. Wolniewicz // J. Chem. Phys. — 1989. — Vol. 90. - P. 371.

[90] The lowest triplet state :M' of : global potential energy surface and vibrational calculations / A. Aguado, O. Roncero, C. Tablero et al. //J. Chem. Phys. — 2000. — Vol. 112. - Pp. 1240-1254.

[91] Accurate quantum dynamics of electronically nonadiabatic chemical reactions in the DH2 system / H. Kamisaka, W. Bian, K. Nobusada, H. Nakamura //J. Chem. Phys. — 2002. - Vol. 116. - Pp. 654-665.

[92] L. P. Viegas. Accurate ab initio based multisheeted double many-body expansion potential energy surface for the three lowest electronic singlet states of II3 / L. P. Viegas, A. Alijah, A. J. C. Varandas // J. Chem. Phys. - 2007. - Vol. 126. - P. 074309.

[93] The Hj rovibrational spectrum revisited with a global electronic potential energy surface / L. Velilla, B. Lepetit, A. Aguado et al. //J. Chem. Phys. — 2008. — Vol. 129. — P. 084307.

[94] A. Alijah. Accurate calculations and assignments of above-barrier states of H3 up to 15 300 cm-1 / A. Alijah // J. Mol. Spectrosc. - 2010. — Vol. 264. - Pp. 111-119.

[95] M. Pavanello. High-accuracy calculations of the ground, 11A[, and the 21A'1, 23A'lt and 1 lE' excited states of H3 / M. Pavanello, L. Adamowicz // J. Chem. Phys. — 2009. — Vol. 130. — P. 034104.

[96] W. Cencek. Benchmark calculations for two-electron systems using explicitly correlated Gaussian functions / W. Cencek, J. Komasa, J. Rychlewski // Chem. Phys. Lett. — 1995. - Vol. 246. — Pp. 417-420.

[97] M. Pavanello. Determination of deuteron quadrupole moment from calculations of the electric field gradient in D2 and HD / M. Pavanello, W. C. Tung, L. Adamowicz // Phys. Rev. A. - 2010. — Vol. 81. — P. 042526.

[98] T. Kato. On the eigenfunctions of many-particle systems in quantum mechanics / T. Kato // Commun. Pure Appl. Math. — 1957. — Vol. 10. - Pp. 151-177.

[99] W. Cencek. Accurate adiabatic correction for the hydrogen molecule using the Born-Handy formula / W. Cencek, W. Kutzelnigg // Chem. Phys. Lett. — 1997. — Vol. 266. — Pp. 383-387.

[100] Sub-microhartree accuracy potential energy surface for Hj including adiabatic and rela-tivistic effects. II. Rovibrational analysis for Hj and Dj / R. Jaquet, W. Cencek, W. Kutzelnigg, J. Rychlewski // J. Chem. Phys. - 1998. - Vol. 108. — P. 2837.

[101] R. C. Whitten. Symmetric representation for three-body problems. II. Motion in space / R. C. Whitten, F. T. Smith // J. Math. Phys. - 1968. - Vol. 9. - P. 1103.

[102] B. R. Johnson. On hyperspherical coordinates and mapping the internal configurations of a three body system / B. R. Johnson // J. Chem. Phys. — 1980. — Vol. 73. — P. 5051.

[103] Chemistry of atmospheres / R. P. Wayne. — 3 edition. — New York: Oxford University Press, 2000.

[104] M. Vidler. Accurate partition function and thermodynamic data for water / M. Vidler, J. Tennyson //J. Chem. Phys. - 2000. - Vol. 113. - Pp. 9766-9771.

[105] D. A. Varshalovich. The A0 = 1.35cm H20 maser line: The hyperfine structure and profile asymmetry / D. A. Varshalovich, A. V. Ivanchik, N. S. Babkovskaya // Astron. Lett. — 2006. — Vol. 32. — Pp. 29-38.

[106] W. H. T. Vlemmings. The magnetic field around late-type stars revealed by the circum-stellar H20 masers / W. H. T. Vlemmings, H. J. van Langevelde, P. J. Diamond // Astron. Astrophys. — 2005. — Vol. 434. — Pp. 1029-1038.

[107] The outgassing and composition of Comet 19P/Borrelly from radio observations / D. Bockelée-Morvan, N. Biver, P. Colom et al. // Icarus. — 2004. — Vol. 167. — Pp. 113128.

[108] Wide-band observations of the 557 GHz water line in Mars with Odin / N. Biver, A. Lecacheux, T. Encrenaz et al. // Astron. Astrophys. — 2005. — Vol. 435. — Pp. 765-772.

[109] The influence of H20 line blanketing on the spectra of cool dwarf stars / F. Allard, P. H. Hauschildt, S. Miller, J. Tennyson // Astrophys. J. — 1994. — Vol. 426. — Pp. L39-L41.

[110] Warm water vapor in the sooty outflow from a luminous carbon star / L. Decin, M. Agúndez, M. J. Barlow et al. // Nature. — 2010. — Vol. 467. — Pp. 64-67.

[111] Physical conditions in shocked regions of Orion from ground-based observations of H20 / J. Cernicharo, J. R. Pardo, E. González-Alfonso et al. // Astrophys. J. — 1999. — Vol. 520. — Pp. L131-L134.

[112] F. Combes. Detection of water at z = 0.685 toward B0218 + 357 / F. Combes, T. Wiklind // Astrophys. J. - 1997. - Vol. 486. - Pp. L79-L82.

[113] R. J. Whitehead. Variational calculation of low-lying and excited vibrational levels of water molecule / R. J. Whitehead, N. C. Handy //J. Mol. Spectrosc. - 1976. - Vol. 59. -Pp. 459-469.

[114] High accuracy ab initio rotation-vibration transitions of water / O. L. Polyansky, A. G. Császár, S. V. Shirin et al. // Science. — 2003. - Vol. 299. — Pp. 539-542.

[115] Relativistic correction to the potential energy surface and vibration-rotation levels of water / A. G. Császár, J. S. Kain, O. L. Polyansky et al. // Chem. Phys. Lett. — 1998. — Vol. 293. — Pp. 317-323.

[116] Lamb shift effects in rotation-vibration spectra of water / P. Pyykkô, K. G. Dyall, A. G. Császár et al. // Phys. Rev. A. — 2001. — Vol. 63. — P. 024502.

[117] Two-electron relativistic corrections to the potential energy surface and vibration-rotation levels of water / H. M. Quiney, P. Barletta, G. Tarczay et al. // Chem. Phys. Lett. — 2001. — Vol. 344. - Pp. 413-420.

[118] Anatomy of relativistic energy corrections in light molecular systems / G. Tarczay, A. G. Csâszâr, W. Klopper, H. M. Quiney // Mol. Phys. - 2001. — Vol. 99. — Pp. 1769-1794.

[119] Approaching the full set of energy levels of water / P. Maksyutenko, N. F. Zobov, S. V. Shirin et al. //J. Chem. Phys. — 2007. — Vol. 126. — P. 241101.

[120] Collisionally assisted spectroscopy of water from 27000 to 34000 cm-1 / M. Grechko, P. Maksyutenko, N. F. Zobov et al. // J. Phys. Chem. A. — 2008. — Vol. 112. — Pp. 10539-10545.

[121] State-selective spectroscopy of water up to its first dissociation limit / M. Grechko, O. V. Boyarkin, T. R. Rizzo et al. //J. Chem. Phys. — 2009. — Vol. 131. - P. 221105.

[122] Dipole moments of highly vibrationally excited water / A. Callegari, P. Theule, R. N. Tolchenov et al. // Science. — 2002. — Vol. 297. — Pp. 993-995.

[123] P. Maksyutenko. A direct measurement of the dissociation energy of water / P. Maksyutenko, T. R. Rizzo, O. V. Boyarkin //J. Chem. Phys. — 2006. - Vol. 125. - P. 181101.

[124] Feshbach resonances in the water molecule revealed by state-selective spectroscopy / M. Grechko, P. Maksyutenko, T. R. Rizzo, O. V. Boyarkin // J. Chem. Phys. — 2010. — Vol. 133. — P. 081103.

[125] First-principles prediction and partial characterization of the vibrational states of water up to dissociation / A. G. Csâszâr, E. Mâtyus, T. Szidarovszky et al. //J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. - 2010. - Vol. 111. - Pp. 1043-1064.

[126] First-principles rotation-vibration spectrum of water above dissociation / N. F. Zobov, S. V. Shirin, L. Lodi et al. // Chem. Phys. Lett. - 2011. - Vol. 507. - Pp. 48-51.

[127] A 3200 K laboratory emission spectrum of water / P.-F. Coheur, P. F. Bernath, M. Carleer et al. // J. Chem. Phys. - 2005. - Vol. 122. — P. 074307.

[128] Water on the sun: line assignments based on variational calculations / O. L. Polyansky, N. F. Zobov, S. Viti et al. // Science. — 1997. — Vol. 277. — Pp. 346-349.

[129] High-temperature rotational transitions of water in sunspot and laboratory spectra / O. L. Polyansky, N. F. Zobov, S. Viti et al. // J. Mol. Spectrosc. - 1997. - Vol. 186. — Pp. 422-447.

[130] A. G. Csaszar. Spectroscopic networks / A. G. Csaszar, T. Furtenbacher //J. Mol. Spectrosc. — 2011. — Vol. 266. — Pp. 99-103.

[131] T. Furtenbacher. The role of intensities in determining characteristics of spectroscopic networks / T. Furtenbacher, A. G. Csaszar // J. Mol. Struct. — 2012. — Vol. 1009. — Pp. 123-129.

[132] The labeling of parity doublet levels in linear molecules / J. M. Brown, J. T. Hougen, K.-P. Hubcr et al. //J. Mol. Spectrosc. - 1975. — Vol. 55. — Pp. 500-503.

[133] J. K. G. Watson. Determination of centrifugal distortion coefficients of asymmetric-top molecules / J. K. G. Watson //J. Chem. Phys. - 1967. — Vol. 46. — Pp. 1935-1949.

[134] The second-order Moller-Plesset limit for the barrier to linearity of water / E. F. Valeev, W. D. Allen, H. F. Schaefer III, A. G. Csaszar // J. Chem. Phys. - 2001. - Vol. 114.

- Pp. 2875-2878.

[135] T. Furtenbacher. On employing H^O, II^O, H^O, and D1(iO lines as frequency standards in the 15—170 cm-1 window / T. Furtenbacher, A. G. Csaszar // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. — 2008. - Vol. 109. — Pp. 1234-1251.

[136] O. L. Polyansky. One-dimensional approximation of the effective rotational Hamiltonian of the ground state of the water molecule / O. L. Polyansky //J. Mol. Spectrosc. — 1985.

- Vol. 112. - Pp. 79-87.

[137] V. I. Starikov. Description of vibration-rotation energies of nonrigid triatomic molecules using the generating function method: bending states and second triad of water / V. I. Starikov, S. A. Tashkun, V. G. Tyuterev // J. Mol. Spectrosc. — 1992. — Vol. 151. — Pp. 130-147.

[138] Rotational spectrum of the H^O molecule in the (010) excited vibrational state / S. P. Belov, I. N. Kozin, O. L. Polyansky et al. // J. Mol. Spectrosc. — 1987. — Vol. 126. — Pp. 113-117.

[139] The emission spectrum of hot water in the region between 370 and 930cm-1 / O. L. Polyansky, J. R. Busier, B. J. Guo et al. //J. Mol. Spectrosc. — 1996. — Vol. 176. — Pp. 305-315.

[140] J. Tennyson. The ab initio calculation of the vibration-rotation spectrum of triatomic systems in the close-coupling approach with KCN and H2Ne as examples / J. Tennyson, B. T. Sutcliffe //J. Chem. Phys. - 1982. - Vol. 77. - Pp. 4061-4072.

[141] P. Jensen. The potential energy surface for the electronic ground state of the water molecule determined from experimental data using a variational approach / P. Jensen // J. Mol. Spectrosc. — 1989. — Vol. 133. — Pp. 438-460.

[142] O. L. Polyansky. A spectroscopically determined potential energy surface for the ground state of H160: a new level of accuracy / O. L. Polyansky, P. Jensen, J. Tennyson //J. Chem. Phys. - 1994. - Vol. 101. - Pp. 7651-7657.

[143] Water on the sun / L. Wallace, P. F. Bernath, W. Livingston et al. // Science. — 1995. - Vol. 268. — Pp. 1155-1158.

[144] O. L. Polyansky. The potential energy surfaces of H2gO / O. L. Polyansky, P. Jensen, J. Tennyson // J. Chem. Phys. - 1996. — Vol. 105. - Pp. 6490-6497.

[145] S. Carter. A theoretical determination of the rovibrational energy levels of the water molecule / S. Carter, N. C. Handy // J. Chem. Phys. - 1987. - Vol. 87. - Pp. 42944301.

[146] P. Jensen. A refined potential energy surface for the electronic ground state of the water molecule / P. Jensen, S. A. Tashkun, V. G. Tyuterev //J. Mol. Spectrosc. — 1994. — Vol. 168. - Pp. 271-289.

[147] H. Partridge. The determination of an accurate isotope dependent potential energy surface for water from extensive ab initio calculations and experimental data / H. Partridge, D. W. Schwenke //J. Chem. Phys. - 1997. - Vol. 106. - Pp. 4618-4639.

[148] Spectroscopically determined potential energy surface of H260 up to 25 000 cm-1 / S. V. Shirin, O. L. Polyansky, N. F. Zobov et al. //J. Chem. Phys. - 2003. - Vol. 118. — Pp. 2124-2129.

[149] Spectroscopically determined potential energy surfaces of the H260, H270 and H2sO iso-topologues of water / S. V. Shirin, O. L. Polyansky, N. F. Zobov et al. // J. Mol. Spectrosc. — 2006. — Vol. 236. - Pp. 216-223.

[150] Water line lists close to experimental accuracy using a spectroscopically determined potential energy surface for H^60, H^70, and H^O / S. V. Shirin, N. F. Zobov, R. I. Ovsyannikov et al. //J. Chem. Phys. — 2008. — Vol. 128. — P. 224306.

[151] K band spectrum of water in sunspots / O. L. Polyansky, N. F. Zobov, S. Viti et al. // Astrophys. J. - 1997. — Vol. 489. — Pp. L205-L208.

[152] A. R. Hoy. Anharmonic force constant calculations / A. R. Hoy, I. M. Mills, G. Strey // Mol. Phys. — 1972. - Vol. 24. — Pp. 1265-1290.

[153] L. Halonen. Fermi resonances and local modes in water, hydrogen sulfide, and hydrogen selenide / L. Halonen, T. Carrington // J. Chem. Phys. — 1988. — Vol. 88. — Pp. 41714185.

[154] Water vapor line assignments in the near infrared / O. L. Polyansky, N. F. Zobov, S. Viti, J. Tennyson // J. Mol. Spectrosc. — 1998. — Vol. 189. — Pp. 291-300.

[155] The near infrared, visible and near ultraviolet overtone spectrum of water / M. Carleer, A. Jenouvrier, A.-C. Vandaele et al. // J. Chem. Phys. — 1999. — Vol. 111. — Pp. 24442450.

[156] Using laboratory spectroscopy to identify lines in the K and L-band spectrum of water in a sunspot / N. F. Zobov, O. L. Polyansky, J. Tennyson et al. // Astrophys. J. — 2000. - Vol. 530. — Pp. 994-998.

[157] The near ultraviolet rotation-vibration spectrum of water / N. F. Zobov, D. Belmiloud, O. L. Polyansky et al. // J. Chem. Phys. - 2000. - Vol. 113. - Pp. 1546-1552.

[158] Hot bands of water in the v2 manifold up to 5v2 — 4v2 / O. L. Polyansky, N. F. Zobov, J. Tennyson et al. //J. Mol. Spectrosc. — 1997. — Vol. 184. — Pp. 35-50.

[159] New studies of the visible and near-infrared absorption by water vapor and some problems with the HITRAN database / D. Belmiloud, R. Schermaul, K. Smith et al.//Geophys. Res. Lett. - 2000. - Vol. 27. - Pp. 3703-3706.

[160] The water vapor spectrum in the region 8600—15 000 cm-1: experimental and theoretical studies for a new spectral line database. II. Linelist construction / R. Schermaul, R. C. M. Learner, D. A. Newnham et al. // J. Mol. Spectrosc. — 2001. — Vol. 208. - Pp. 43-50.

[161] Laboratory spectroscopy of hot water near 2 microns and sunspot spectroscopy in the H-band region / K. Tereszchuk, P. F. Bernath, N. F. Zobov et al. // Astrophys. J. — 2002. - Vol. 577. — Pp. 496-500.

[162] Monodromy in the water molecule / N. F. Zobov, S. V. Shirin, O. L. Polyansky et al. // Chem. Phys. Lett. — 2005. — Vol. 414. — Pp. 193-197.

[163] Spectrum of hot water in the 4750—13 000 cm-1 frequency range / N. F. Zobov, S. V. Shirin, R. I. Ovsyannikov et al. // Moil. Not. R. Astron. Soc. — 2008. — Vol. 387. — Pp. 1093-1098.

[164] M. S. Child. Quantum monodromy in the spectrum of H20 and other systems: new insight into the level structures of quasi-linear molecules / M. S. Child, T. Weston, J. Tennyson // Mol. Phys. — 1999. — Vol. 96. - Pp. 371-379.

[165] Experimental energy levels of the water molecule / J. Tennyson, N. F. Zobov, R. Williamson et al. //J. Phys. Chem. Ref. Data. — 2001. — Vol. 30. — Pp. 735-831.

[166] T. Furtenbacher. MARVEL: measured active rotational-vibrational energy levels / T. Furtenbacher, A. Csaszar, J. Tennyson //J. Mol. Spectrosc. — 2007. — Vol. 245. — Pp. 115-125.

[167] H.-J. Werner. — MOLPRO version 2009.1, a package of ab initio programs, 2009.

[168] A. G. Csaszar. The effect of Is correlation on De, ue, and re of first-row diatomics / A. G. Csaszar, W. D. Allen //J. Chem. Phys. - 1996. - Vol. 104. — Pp. 2746-2748.

[169] Vibration-rotation levels of water beyond the Born-Oppenheimer approximation / N. F. Zobov, O. L. Polyansky, C. R. Le Sueur, J. Tennyson // Chem. Phys. Lett. — 1996. — Vol. 260. - Pp. 381-387.

[170] D. W. Schwenke. Beyond the potential energy surface: ab initio corrections to the Born-Oppenheimer approximation for H20 / D. W. Schwenke //J. Phys. Chem. A. — 2001. - Vol. 105. - Pp. 2352-2360.

[171] CVRQD adiabatic ab initio ground-state potential surfaces for the water molecule / P. Barietta, S. V. Shirin, N. F. Zobov et al. // J. Chem. Phys. - 2006. - Vol. 125. — P. 204307.

[172] Ab initio prediction and partial characterization of the vibrational states of water up to dissociation / A. G. Csâszâr, E. Mâtyus, L. Lodi et al. //J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. - 2010. - Vol. 111. - Pp. 1043-1064.

[173] Assigning quantum labels to variationally computed rotational-vibrational eigenstates of polyatomic molecules / E. Mâtyus, C. Fâbri, T. Szidarovszky et al. //J. Chem. Phys.

— 2010. — Vol. 133. — P. 034113.

[174] State-resolved spectroscopy of high vibrational levels of water up to the dissociative continuum / P. Maksyutenko, M. Grechko, T. R. Rizzo, O. V. Boyarkin // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. — 2012. - Vol. 370. - Pp. 2710-2727.

[175] H. Y. Mussa. Calculation of rotation-vibration states of water at dissociation / H. Y. Mussa, J. Tennyson //J. Chem. Phys. - 1998. — Vol. 109. — Pp. 10 885-10 892.

[176] U. V. Riss. Calculation of resonance energies and widths using the complex absorbing potential method / U. V. Riss, H. D. Meyer //J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. — 1993.

- Vol. 26. - P. 4503.

[177] Resonant states of Hj and D2H+ / B. C. Silva, P. Barletta, J. J. Munro, J. Tennyson // J. Chem. Phys. - 2008. - Vol. 128. - P. 244312.

[178] A. E. Lynas-Gray. Infrared transition intensities for water: a comparison of ab initio and fitted dipole moment surfaces / A. E. Lynas-Gray, S. Miller, J. Tennyson //J. Mol. Spectrosc. — 1995. — Vol. 169. - Pp. 458-467.

[179] D. Lisak. Spectroscopic line parameters of water vapor for rotation-vibration transitions near 7180 cm-1 / D. Lisak, D. K. Havey, J. T. Hodges // Phys. Rev. A. — 2009. — Vol. 79. - P. 052507.

[180] The HITRAN 2008 molecular spectroscopic database / L. S. Rothman, I. E. Gordon, A. Barbe et al. // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. — 2009. — Vol. 110. — Pp. 533-572.

[181] S. L. Shostak. The dipole moment of water. I. Dipole moments and hyperfine properties of H20 and HDO in the ground and excited vibrational states / S. L. Shostak, W. L. Ebenstein, J. S. Muenter //J. Chem. Phys. — 1991. — Vol. 94. — Pp. 5875-5882.

[182] Stark coefficients for highly excited rovibrational states of H20 / M. Grechko, O. Aseev, T. R. Rizzo et al. // J. Chem. Phys. - 2012. — Vol. 136. — P. 244308.

[183] F. O. Ellison. A method of diatomics in molecules. I. General theory and application to H20 / F. O. Ellison //J. Am. Chern. Soc. - 1963. - Vol. 85. - Pp. 3540-3544.

[184] L. Wolniewicz. Relativistic energies of the ground-state of the hydrogen molecule / L. Wolniewicz // J. Chem. Phys. - 1993. - Vol. 99. - Pp. 1851-1868.

[185] L. Wolniewicz. Nonadiabatic energies of the ground-state of the hydrogen molecule / L. Wolniewicz // J. Chem. Phys. - 1995. - Vol. 103. — Pp. 1792-1799.

[186] D. M. Bishop. Vibrational spacings for Hj, Dj and H2 / D. M. Bishop, R. W. Wctmore // Mol. Phys. — 1973. - Vol. 26. — Pp. 145-157.

[187] J. M. Peek. Eigenparameters for 1 saq and 2pau orbitals of H2 / J. M. Peek // J. Chem. Phys. - 1965. - Vol. 43. - Pp. 3004-3006.

[188] A. J. C. Varandas. Towards a double many-body expansion method for multivalued potential energy surfaces. The H3, FH2, and N02 systems / A. J. C. Varandas, A. I. Voronin // Mol. Phys. — 1995. - Vol. 95. — Pp. 497-526.

[189] I. Last. Semi-empirical 3-dimensional potential-energy surfaces suitable for both reaction channels of the FH2, C1H2 system / I. Last, M. Baer // J. Chem. Phys. — 1981. — Vol. 75. — Pp. 288-299.

[190] The classical theory of groups / H. Weyl. — Princeton, NJ: Princeton University Press, 1946.

[191] Molecular potential energy functions / J. N. Murrell, S. Carter, S. C. Farantos et al. — Chichester, UK: Wiley, 1984.

[192] C. Lindsay. Comprehensive evaluation and compilation of spectroscopy / C. Lindsay, B. J. McCall //J. Mol. Spectrosc. — 2001. — Vol. 210. — Pp. 60-83.

[193] J. L. Gottfried. Near-infrared spectroscopy of H3 above the barrier to linearity / J. L. Gottfried, B. J. McCall, T. Oka // J. Chem. Phys. - 2003. - Vol. 118. - P. 10890.

[194] Near infrared second overtone cw-cavity ringdown spectroscopy of the D2H+ ion / P. Hlavenka, R. Plasil, G. Bano et al. // Int. J. Mass Spectrom. — 2006. — Vol. 255-256. - Pp. 170-176.

[195] Variational vibrational calculations using high-order anharmonic force fields / G. Czako, A. G. Furtenbacher, G. Csazar, V. Szalay // Mol. Phys. — 2004. — Vol. 102. — Pp. 24112423.

[196] The methylene saga continues: stretching fundamentals and zero-point energy of X3B1 CH2 / T. Furtenbacher, G. Czako, B. T. Sutcliffe et al. // J. Mol. Struct. — 2006. — Vol. 780-781. - Pp. 283-294.

[197] T. Szidarovszky. On the efficiency of treating singularities in triatomic variational vibrational computations. The vibrational states of Hj up to dissociation / T. Szidarovszky, G. Csazar, G. Czako // Phys. Chem. Chem. Phys. - 2010. - Vol. 12. - Pp. 8373-8386.

[198] Ab initio rotation-vibration energy levels of triatomics to spectroscopic accuracy / J. Tennyson, P. Barletta, M. A. Kostin et al. // Spectrochim. Acta, Part A. — 2002. — Vol. 58. - Pp. 663-672.

[199] D. W. Schwenke. Variational calculations of rovibrational energy levels and transition intensities for tetratomic molecules / D. W. Schwenke //J. Phys. Chem. — 1996. — Vol. 100. - Pp. 2867-2884.

[200] Theoretical determination of the dissociation energy of molecular hydrogen / K. Piszcza-towski, G. Lach, M. Przybytek et al. //J. Chem. Theory Comput. — 2009. — Vol. 5. — Pp. 3039-3048.

[201] K. Pachucki. Rovibrational levels of HD / K. Pachucki, K. Komasa // Phys. Chem. Chem. Phys. - 2010. - Vol. 12. — Pp. 9188-9196.

[202] M. Berg. The visible rovibrational spectrum of the triatomic hydrogen ion via highsensitive chemical reaction spectroscopy in a cryogenic ion trap: Ph.D. thesis / University of Heidelberg. - 2011.

[203] K. Pachucki. Nonadiabatic corrections to rovibrational levels of H2 / K. Pachucki, J. Komasa // J. Chem. Phys. - 2009. - Vol. 130. - P. 164113.

[204] W. Kutzelnigg. Which masses are vibrating or rotating in a molecule? / W. Kutzelnigg // Mol. Phys. - 2007. - Vol. 105. - Pp. 2627-2647.

[205] A. Alijah. An empirical formula to estimate off-diagonal adiabatic corrections to rotation-vibrational energy levels / A. Alijah, D. Andrae, J. Hinze // Theor. Chem. Acc. — 2010. - Vol. 127. — Pp. 149-155.

[206] J. R. Mohallem. Separation of motions of atomic cores and valence electrons in molecules / J. R. Mohallem, L. G. Diniz, A. S. Dutra // Chem. Phys. Lett. — 2011. — Vol. 501. — Pp. 575-579.

[207] Hindered internal rotations in Van der Waals molecules and molecular crystals / W. J. Briels, J. Tennyson, M. Claessens et al. // Int. J. Quantum Chem. — 1983. — Vol. 23.

- Pp. 1091-1100.

[208] J. Tennyson. Spectroscopy of Hj: planets, chaos and the Universe / J. Tennyson // Rep. Prog. Phys. — 1995. - Vol. 58. — P. 421.

[209] L. Adamowicz. Progress in calculating the potential energy surface of Hj / L. Adamowicz, M. Pavanello // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. — 2012. - Vol. 370. - Pp. 5001-5013.

[210] C. Schwartz. Nonadiabatic eigenvalues and adiabatic matrix elements for all isotopes of diatomic hydrogen / C. Schwartz, R.. J. Le Roy //J. Mol. Spectrosc. — 1987. — Vol. 121. - Pp. 420-439.

[211] R. Jaquet. Non-adiabatic theory in terms of a single potential energy surface. The vibration-rotation levels of H2 and D2 / R. Jaquet, W. Kutzelnigg // Chem. Phys.

- 2008. - Vol. 346. - Pp. 69-76.

[212] P. R. Bunker. The effect of the breakdown of the Born-Oppenheimer approximation on the rotation-vibration Hamiltonian of a triatomic molecule / P. R. Bunker, R. E. Moss // J. Mol. Spectrosc. — 1980. — Vol. 80. — Pp. 217-228.

[213] P. Schiffels. Rovibrational states of Hj[. Part 1: The energy region below 9000 cm-1 and modeling of the non-adiabatic effects / P. Schiffels, A. Alijah, J. Hinze // Mol. Phys. — 2003. - Vol. 101. - Pp. 175-188.

[214] T. Sochi. A computed line list for the H2 molecular ion / T. Sochi, J. Tennyson // Mon. Not. R. Astron. Soc. - 2010. — Vol. 405. - Pp. 2345-2350.

[215] L. Neale. A high temperature partition function for Hj / L. Neale, J. Tennyson // Astrophys. J. - 1995. - Vol. 454. - Pp. L169-L173.

[216] Hg cooling in planetary atmospheres / S. Miller, T. Stallard, H. Melin, J. Tennyson // Faraday Discuss. — 2010. — Vol. 147. - Pp. 283-291.

[217] C. M. Coppola. Radiative cooling functions for primordial molecules / C. M. Coppola, L. Lodi, J. Tennyson // Mon. Not. R. Astron. Soc. — 2011. — Vol. 415. — Pp. 487-493.

[218] Vibrational and rotational cooling of Hj / H. Kreckel, S. Krohn, L. Lammich et al. // Phys. Rev. A. - 2002. - Vol. 66. - P. 052509.

[219] Water vapor line assignments in the 9250—26 000 cm-1 frequency range / R. N. Tolchenov, O. Naumenko, N. F. Zobov et al. // J. Mol. Spectrosc. — 2005. — Vol. 233. — Pp. 68-76.

[220] Potential parameters of PH3 obtained by simultaneous fitting of ab initio data and experimental vibrational band origins / S. N. Yurchenko, M. Carvajal, P. Jensen et al. // Chem. Phys. — 2003. — Vol. 290. — Pp. 59-67.

[221] An active database approach to complete rotational-vibrational spectra of small molecules / A. G. Csaszar, G. Czako, T. Furtenbacher, E. Matyus // Ann. Rep. Comput. Chcm. - 2007. — Vol. 3. — Pp. 155-176.

[222] T. Furtenbacher. MARVEL: measured active rotational-vibrational energy levels. II. Algorithmic improvements / T. Furtenbacher, A. G. Csaszar //J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. - 2012. - Vol. 113. - Pp. 929-935.

[223] HITEMP, the high-temperature molecular spectroscopic database / L. S. Rothman, I. E. Gordon, R. J. Barber et al. //J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. — 2010. — Vol. 111. - Pp. 2139-2150.

[224] Assessment of the consistency of H20 line intensities over the near-infrared using sun-pointing ground-based Fourier transform spectroscopy / L. Tallis, M. Coleman, T. Gardiner et al. // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. — 2011. — Vol. 112. — Pp. 22682280.

[225] Potential energy surface of HDO up to 25 000 cm-1 / S. N. Yurchenko, B. A. Voronin, R. N. Tolchenov et al. //J. Chem. Phys. - 2008. — Vol. 128. - P. 044312.

[226] On the spectroscopically determined potential energy surfaces for the electronic ground states of N02 and H20 / J. H. Schryber, O. L. Polyansky, P. Jensen, J. Tennyson // J. Mol. Spectrosc. - 1997. — Vol. 185. - Pp. 234-243.