Эффекты ангармонизма и резонансное взаимодействие колебаний различных порядков в спектрах молекулярных кристаллов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Гаврилко, Татьяна Анатольевна

• Гаврилко, Татьяна Анатольевна
• кандидат физико-математических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Гаврилко, Татьяна Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

1.1. Образцы и используемая аппаратура.

1.2. Методика количественных температурных измерений

1.3. Анализ ошибок эксперимента

2. ПРОЯВЛЕНИЕ ДВУХЧАСТИЧНЫХ ВОЗБУЖДЕНИЙ И СВЯЗАННЫХ СОСТОЯНИЙ ФОНОНОВ В СПЖТРАХ МОЛЕКУЛЯРНЫХ КРИСТАЛЛОВ

2.1. Введение.

2.2. Экспериментальные исследования многомодового резонанса Ферми в кристалле малеинового ангидрида

2.2.1. Литературные сведения о кристаллической структуре малеинового ангидрида и его колебательном спектре

2.2.2. Экспериментальное исследование спектра поглощения кристалла малеинового ангидрида в области валентных колебаний карбонильной группы

2.2.3. Сравнение результатов эксперимента с теорией

2.3. Проявление резонансных взаимодействий в спектрах кристалла фталевого ангидрида, определение констант энгармонизма и формы зоны ДЧВ.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ АНГАРМОНИЧЕСКОГО РЕ30НАЖН0Г0 ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

В КРИСТАЛЛАХ С ВОДОРОДНЫМИ СВЯЗЯМИ

3.1. Основные свойства и спектроскопические проявления водородной связи

3.2. Структура полосы ^^ в кристалле уксусной кислоты

3.3. Расчет многомодового резонанса Ферми в кристалле уксусной кислоты СДдСООН.

3.3.1. Влияние температуры на характер резонансного взаимодействия в кристалле СДдСООН.

3.3.2. Влияние изотопозамещения на параметры резонанса

3.4. Исследование особенностей спектров второго порядка в кристалле йодноватой кислоты

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ПСШОС СВЯЗАННЫХ

СОСТОЯНИЙ КОНОНОВ В КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СПЕКТРАХ МОЛЕКУЛЯРНЫХ

КРИСТАЛЛОВ

4.1. Механизмы температурного уширения полос внутримолекулярных колебаний в кристаллах.

4.2. Влияние температуры на колебательные спектры молекулярных кристаллов в случае резонанса Ферми

4.3. Исследование температурной зависимости полос связанных состояний в условиях резонанса Ферми в колебательных спектрах молекулярных кристаллов

4.3.1. Йодноватая кислота

4.3.2. Уксусная кислота

5. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КОЛЕБАНИЙ ВТОРОГО ПОРЯДКА В КРИСТАЛЛАХ

5.1. Кристаллическая структура и внутренние колебания иодата лития

5.2. Экспериментальное исследование колебательного спектра второго порядка кристалла сА-1и)0з

5.3. Результаты теоретического исследования ИК поглощения и КР света в области зон двухчастичных возбуждений молекулярных кристаллов

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Эффекты ангармонизма и резонансное взаимодействие колебаний различных порядков в спектрах молекулярных кристаллов»

В спектроскопии молекул и кристаллов в настоящее время уделяется большое внимание изучению спектроскопических эффектов, природа которых определяется энгармонизмом колебаний. В частности, это особенности спектров 2-го порядка и взаимодействие колебаний различных порядков в кристаллах. Исследование фононных спектров открывает здесь большие возможности, позволяя изучать механизмы взаимодействия между возбуждениями решетки различной природы, а также позволяет получать информацию о строении кристаллов и силах межмолекулярного взаимодействия.

Как известно, следствием гармонического приближения,обычно принимаемого в качестве основного принципа физики твердого тела /1-3/, является представление о невзаимодействующих квазичастицах. Очевидным успехом такого приближения является списание дисперсии фононов и резонансного расщепления молекулярных термов (давыдовское расщепление /4/). Малые отклонения от гармоничности обычно на языке фонон-фононных взаимодействий трактуются как малые возмущения ("остаточное взаимодействие"). В случае фононов в качестве такого "остаточного" взаимодействия выступает энгармонизм.

Использование лазеров в технике сптического эксперимента привело в последнее время к бурному развитию исследований свойств элементарных возбуждений в кристаллах. Существенно, что при этом появилась возможность исследовать процессы с одновременным рождением им уничтожением нескольких квазичастиц. В этих процессах должно проявляться "остаточное" взаимодействие между квазичастицами, которое далеко не всегда молено рассматривать как слабое. Например, в молекулярных кристаллах, как известно, дисперсия оптических фононов является следствием межмолекулярного взаимодействия. Бели это взаимодействие преобладает над энгармонизмом,отклонения от гармоничности будут трудно наблюдаемыми, и ими можно пренебречь. Однако вывод о том, что ангармонизм оптических колебаний в 1фисталлах (для области спектра обертонов внутримолекулярных колебаний) может быть весьма значительным, следует уже из чисто качественных соображений /2/, Действительно, в изолированных молекулах энергия энгармонизма А обычно составляет величину 1-3% от энергии кванта основных колебаний /5/ (здесь под энергией энгармонизма А, как обычно, подразумевается половина смещения уровня обертона относительно удвоенной энергии основного тона = 2"Ьц>- 2А, где Ц)о - частота основного тона). Например, при Ю0 & 500 см*"1 энергия А оказывается равной 5-15 см"1. В то же время энергия межмолекулярного взаимодействия в кристалле, определяющая ширину энергетической зоны фононов для указанной области частот, как это, например, следует из измерений величины давыдовского расщепления, у многих кристаллов оказывается также величиной порядка 5-10 см~-*-. Поэтому в тех случаях, когда ширина фононных зон - порядка А, спектр оптических колебаний в области обертонов или составных тонов может иметь весьма сложную природу.

В кристаллах спектры 2-го порядка несут в себе важную информацию о распределении плотности одночастичных состояний в зоне Бриллюэна и в связи с этим в последнее время все чаще привлекают внимание исследователей. Однако наличие взаимодействия между квазичастицами часто затрудняет непосредственное извлечение этой информации, так как в ряде случаев может существенно влиять на форму спектра двухчастичных переходов. Теоретически и экспериментально этот вопрос наиболее подробно исследован для виброннкх спектров молекулярных кристаллов в работах Э.И.Рашбы и Е.Ф.Шеки /6,7/. Для фононных спектров к подобным эффектам приводит ангармоническое взаимодействие колебаний. Как показано В.М.Аграновичем /3/, в кристаллах ангармоническое взаимодействие фононов приводит к перераспределению интенсивности в полосе двухфононных переходов /8/, а при достаточной величине энгармонизма, превышающей ширину энергетической зоны фононов, становится возможным образование особого одночастичного состояния, являющегося связанным состоянием двух фононов - бифонона, отщепившегося от зоны распадающихся состояний. Например, энергия возбужденного состояния кристалла с двумя фононами (в пренебрежении межмолекулярным взаимодействием) равна Е = 2"ti60o при локализации двух квантов молекулярных колебаний на разных молекулах. Если же оба кванта локализованы на одной молекуле, то из-за внутримолекулярного энгармонизма Е = 2А. Таким образом, внутримолекулярный энгармонизм в рассматриваемом случае приводит к уменьшению энергии кристалла при сближении квэзичэстиц и, тэким образом, способствует их притяжению" /3/. Связанные пары движутся по кристаллу как единое образование. Естественно, что движение такой пэры хэрактеризуется единым волновым вектором, э их энергии обрэзуют зону, аналогичную зоне одночэстичных возбуждений 1фисталлэ. Зоны распадающихся (диссоциированных) двухчастичных состояний образуют пары фононов (колебательных экситонов), облэдэющие волновыми векторами ± Й и энергиямиксО^^^)

Ширина зоны двухчэстичных возбуждений равна сумме ширин зон спаренных экситонов. Эффект связывэния квэзичэстиц является одним из наиболее характерных для современной квантовой теории. Проявление этого эффекта известно для различных возбуждений в конденсированных средах: электронов (в случае фазового переходэ в сверхправодящее состояние), элементарных возбуждений в жидком гелии, магнонов в магнитных кристаллах и др. Существование такого рода возбуждений в колебательных спектрах щшсталлов оставалось экспериментально не установленным вплоть до последнего времени.

Впервые бифононы теоретически рассмотрены Дж.Ван-Кранендон-ком для кристаллического параводорода /9/. Недавно была создана детальная теория этого явления. Ф.Богани /10/, используя метод функций Грина /II/, получил явное выражение для двухчастичного поглощения в модели молекулярного кристалла. Сравнение результатов теории с параметрами ИК-поглощения твердых COg, и 0С& привело к отличному согласию как формы полос, так и их интенсивности в случае связанных двухчастичных состояний, проявляющихся в виде аномальных пиков в двухфононном колебательном спектре. Здесь можно отметить также работы /12-15/, в которых двухфонон-ные связанные состояния наблюдались в спектрах КР ряда кристаллов.

Двухчастичные состояния проявляются также в поляритонных спектрах, изменяя ход поляритонных ветвей /16/ (поляритонный ферми-резонанс /17/). В частности, В.М.Аграновичем /3/ был сделан вывод о том, что в случае поляритонного резонанса с дипольно-активным бифононом в поляритонном спектре должна возникать характерная "щель", при условии же пересечения поляритонов с зоной двухчастичных состояний щель не должна появляться. В последнем случае ожидалась лишь возможность немонотонного изменения частоты поляритонов, а также сильное уширение соответствующих линий КР. Щель в поляритонном спектре в области обертонов и составных тонов наблюдалась в работах /18-23/. В работе /27/ показана возможность исследования двухфононных зон и обнаружения связанных состояний по изменениям в поляритонном спектре» В кристалле наблюдались /24/ три близко расположенные щели в области обертонов, удаленной от частот фундаментальных колебаний. Поведение поляритонных ветвей вблизи щелей описывалось путем введения дополнительных осцилляторов с частотами, соответствующими положению этих щелей, что можно сделать только в случае наличия связанных состояний. Однако для решения вопроса о присутствии связанных состояний в этом кристалле, а также во всех других случаях, требуется детальное исследование спектров 90-градусного КР и ИК поглощения и более точные сведения о дисперсии поляритонов в области щелей.

Многочастичные состояния, несмотря на то, что они являются колебаниями высших порядков, благодаря возможности образования в них квазисвязанных состояний, могут оказывать существенное влияние на оптические свойства кристаллов. В частности, как указывается в /25/, уменьшая значение эффективной константы взаимодействия, определяющей интенсивность спонтанного параметрического рассеяния /26/, многочастичные состояния могут делать кристаллы неэффективными для работы в нелинейно-оптических устройствах.

Однако ангармонизм не только приводит к связыванию фононов и к образованию зон двухчастичных возбуждений, но и играет важную роль во многих случаях резонанса. Показано /28/, что интенсивность взаимодействия бифононов со светом может значительно возрасти при наличии резонанса Ферми /29/, т.е. в случаях, когда фононная зона, отвечающая какому-либо колебанию основного тона, приближается к энергетической зоне бифонона той же симметрии. Следует отметить следующее обстоятельство. При ферми-резонансе в изолированной молекуле частота одного из молекулярных колебаний оказывается близкой частоте обертона (или же составного тона) какого-либо другого колебания. Благодаря энгармонизму внутримолекулярных колебаний при этом возникает резонанс двух возбужденных состояний молекулы, что приводит к характерным дублетам линий сравнимой интенсивности в спектрах ИК поглощения или КРС. При переходе от изолированной молекулы к кристаллу явление сильно усложняется. Вследствие трансляционной симметрии и под влиянием межмодекулярного взаимодействия в области основных колебаний молекулы возникают ветви акустических и оптических фоно-нов, а в области обертонов и составных тонов - зоны многочастичных состояний и, при определенном соотношении параметров молекулы и кристалла, также зоны состояний связанных друг с другом фо-нонов (бифононов). Поэтому при Ферми-резонансе в кристаллах, вообще гаворя, резонирует друг с другом большое число возбужденных состояний различной природы. Теоретическому рассмотрению такого взаимодействия и его особенностей посвящен целый ряд работ (см., например /28,30-33/). Результаты, полученные в этих работах,согласуются с решением более общей задачи о взаимодействии и интерференции дискретного уровня с произвольным сплошным спектром /34/. В зависимости от формы и интенсивности сплошного спектра наблюдаемые эффекты интерпретируются в терминах теории ферми-резонанса или резонанса Фано /35/ (антирезонанса). В работе /36/ показано, что двухчастичные возбуждения оказывают значительное влияние на форму спектра второго порядка в случае слабого внутримолекулярного энгармонизма 1У порядка (т.е. при достаточном удалении основного тона от обертона). При этом существенным образом проявляется оптический энгармонизм /2/, приводящий к изменению формы спектра двухфононных переходов. Было установлено также /37/, что двухфононные возбуждения могут существенным образом изменять спектры I порядка, если частоты двухфононных резоыансов (квазисвязанных состояний) оказываются близкими к частотам фундаментальных колебаний соответствующей симметрии. Эффекты такой гибридизации между оптическими фононами и акустическими двухфононными резонансами наблюдались при исследовании КР на "мягкой" моде в кристаллах Шц и ВаТсОз /38,39/, а также в условиях 90-градусного КРС в кристалле формиата лития /40/.

Креме того, возможно квазирезонансное взаимодействие зон двухчастичных возбуждений кристалла, аналогичное взаимодействию колебаний второго порядка в изолированных молекулах (резонанс Дарлинга-Деннисона /32/), которое, как показано теоретически /33/, может приводить к перераспределению интенсивностей в полосе двухфононных переходов.

Из проведенного краткого анализа состояния проблемы видно, что двухчастичные возбуждения могут играть важную роль в формировании энергетической структуры твердого тела. Без учета ангармонических резонансных взаимодействий невозможно объяснить многие оптические и спектроскопические свойства кристаллов. В связи с этим является актуальным экспериментальное исследование физических свойств двухчастичных состояний кристаллов и их проявлений в различных оптических процессах. Представляет интерес получение экспериментальных данных о влиянии ангармонического взаимодействия колебаний на спектры двухфононных переходов.Особый интерес представляет изучение связанных состояний в области колебательных экситонов /41/ в молекулярных кристаллах, т.е. внутренних колебательных возбуждений сложных ионов или молекул кристалла. В этом случае ширина колебательных зон невелика и, как правило, не происходит перекрывания отдельных зон. Креме того, имеется возможность проследить за изменением характера элементарных возбуждений, когда изменяются физические параметры системы (отношение дисперсии к энгармонизму).

Учитывая вышеизложенное, целью диссертационной работы было систематическое экспериментальное исследование закономерностей проявления эффектов энгармонизма (образование зон ДЧВ и связанных состояний фононов) в колебательных спектрах молекулярных кристаллов в условиях резонансного взаимодействия типа Ферми и Дарлинга-Деннисона ; определение на основании экспериментальных данных параметров энгармонизма и характеристик зон ДЧВ в кристаллах с различным типом связи ; исследование механизма температурного уширения полос связанных состояний на примере кристаллов с водородными связями.

В настоящей работе исследовалась специально подобранная серия кристаллов. В качестве объектов исследования были выбраны молекулярные кристаллы (малеиновый и фталевый ангидриды), в которых дисперсия фононов и энгэрмонические эффекты имеют сравнимые величины, кристаллы с водородными связями (уксусная и йодноватая кислоты), характеризующиеся большим энгармонизмом и ионно-ковалентный кристалл иодатэ лития. Эти кристаллы представляют интерес какудобные объекты для изучения особенностей двухчастичных состояний и проверки возможности существования связанных состояний фононов. Весьма важно, что для некоторых колебаний этих кристаллов выполняются условия ферми-резонанса.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы. Обзор литерэтуры по исследуемым вопросам содержится в начале кадцой из глав в отдельности.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Гаврилко, Татьяна Анатольевна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Изучено влияние ангармонического взаимодействия колебаний на спектры двухфононных переходов. Показано, что двухчастичные возбуждения оказывают существенное влияние на форму спектра второго порядка даже при малом внутримолекулярном энгармонизме 1У порядка в условиях слабого резонанса Ферми (т.е. при достаточном удалении основного тона от обертона),

2. Из сравнения экспериментальных данных и результатов теоретических расчетов определены значения констант механического и электрооптического энгармонизма исследуемых кристаллов, характеристики зон двухчастичных возбуждений, показана зависимость этих величин от температуры, изотопозамещения и характера сил межмолекулярного взаимодействия.

3. Предложен новый механизм формирования контура полосы в кристаллах с водородными связями, основанный на теории слабого резонансного взаимодействия типа Ферми фундаментального колебания с ДЧВ кристалла. При этом общее уширение полосы \) ^ и отдельных компонент ее структуры объясняется их взаимодействием с низкочастотными колебаниями водородной связи 0 qh.о и оСон.ов

4. Исследован механизм температурного уширения полос основного колебания и связанного состояния (бифонона) в условиях слабого резонанса Ферми однофононного состояния с зоной ДЧВ кристалла. Показано, что температурная зависимость колебательных спектров кристаллов в области резонанса может быть удовлетворительно описана при одновременном учете ангармонических поправок 3-го и 4-го порядков как в разложении потенциальной энергии,так и дипольного момента (поляризуемости) кристалла по нормальным координатам. При этом существенную роль играет оптический ангар-монизм, приводящий к изменению формы спектра. Показано, что за температурное уширение полос основного тона и бифонона в случае слабого резонанса Ферми ответственны различные актуальные низкочастотные фононы, генетически связанные с данными нормальными колебаниями, что обуславливает различие их температурного поведения.

5. Исследовано резонансное взаимодействие зон двухчастичных возбуждений на примере кристалла LiТО3 . Показано, что даже сравнительно малые значения ангармонизма четвертого порядка могут приводить к появлению в кристаллах связанных состояний фононов в условиях квазирезонансного взаимодействия зон ДЧВ (типа Дарлинга-Деннисона).

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Гаврилко, Татьяна Анатольевна, 1984 год

1. Давыдов А.С. Теория твердого тела. - М.:Наука,1976. - 639 с.

2. Дуле А., Штье Ж.-П. Колебательные спектры и симметрии кристаллов. М.: Мир, 1973. - 437 с.

3. Агранович В.М. Эффекты сильного энгармонизма в спектрах комбинационного рассеяния света. В кн.:Вуле А., Матье Ж.-П. Колебательные спектры и симметрия кристаллов. - М.: Мир, 1973, с.408-433.

4. Давыдов А.С. Теория молекулярных экситонов. М.: Наука, 1968. - 296,с,g Bouckaert L.P., Smoluchowski R., Wigner E. Theory of Bril-loin zones and symmetry properties of wave functions in crystals „ Phys. Rev., 1936, V.30, N 1, p.58-67.

5. Рашба. Э.И. Динамическая теория вибронных спектров молекулярных кристаллов. ЖЭТФ, 1968, т.54, lb 2, с.542-554.

6. Шека Е.Ф. Электронно-колебательные спектры молекул и кристаллов. УФН, 1971, т.104, № 4, с.593-643.

7. Белоусов М.В.,Погарев Д.Е.,Погарев С.В. Резонансное и ангармоническое взаимодействие колебаний в чистых и изомоносмешан-ных кристаллах. В кн.: Колебания окисных решеток. - Л.: Наука., 1980, с.249-301.

8. Van Kranendonk J. Rotational and vibrational energy bands in solid hydrogen. Physica, 1959, v.25, N 5, p,1080-1094.

9. Bogani F. Iwo-phonon resonances and bound states in molecular crystals. II. Absorption coefficient. J. Phys., C, 1978, v.11, p.1297-1309.

10. Зубарев Д.Н. Неравновесная статистическая термодинамика. М.: Наука., 1972. - 405 с.

11. Solin S., Ramdas A.K. Raman spectrum of diamond. Ph#s. Rev. B, 1970, v.1, N 4, p.1687-1698.

12. Митин Г.Г., Горелик B.C., Сущинский M.M. Комбинационное рассеяние света второго порядка в области внешних колебаний в хлористом аммонии. ФТТ, 1975, т.17, № 8,с.2422-2425.

13. Горелик B.C., Золотухин О.Г., Сущинский М.М. Связанное состояние в спектрах комбинационного рассеяния кристалла фосфида галлия. Кр. сообщ. по физике, 1980, № 2, с.3-8.

14. Anikiev А.А., Oumarov B.S. The t\vo-phonon bound states in vibrational spectra of crystalline NH^Cl. J. Mol. Struct., 1980, v.61, N 1, p.157-160.

15. Поливанов Ю.Н. Комбинационное рассеяние света на полярито-нах. УФН, 1978, т.126, № 2, с.185-232.

16. Стрижевский В.Л., Понат Г.Э», Яшкир Ю.Н. Поляритонный резонанс Ферми и его проявление в спектрах комбинационного рассеяния. Опт. и спектр., 1971, т. 31, & 3,с.388-391.

17. Китаева Г.В., Кулевский Л.А., Поливанов Ю.Н., Полуэктов С.Н. Ферми-резонанс при КР света на поляритонах в кристалле ok-HJ05 • Письма в ЖЭТФ, 1972, т.16, № I, с.23-25.

18. Клншко Д.Н., Куцов В.Ф., Пенин А.Н., Полковников Б.Ф. Рассеяние света на поляритонах в двухосном кристалле (d НЗО3 ) .-ЖЭТФ, 1972, т.62, № 5, с.1846-1852.

19. Поливанов Ю.П. Ферми-резонанс поляритонов со связанными и диссоциированными состояниями фононов. Письма в ЖЭТФ,1979, т.30, № 7, с.415-419.

20. Kulevsky L.A., Polivanov Yu.N., Poluektov S.N. Light scattering by polaritons in LiJO^. In: Light scattering in solids. Ed. by M.Balkanski, R.C.C.Leite and S.P.S.Porto. Paris,

21. Flammarion Sciences, 1976, p.462-473.

22. Георгиев Г.М.,Михайловский А.Г.,Пенин A.H. ,1Умаш B.H. Многочастичные состояния и ферми-резонанс в кристаллах ^ НЗОзи oUWDa, . ФТТ,1974,т.16, № 10, с.2907-2911.

23. Клышко Д.Н. Фотоны и нелинейная оптика. М., "Наука",1980. 256 с.

24. Denisov V.N., Mavrin B.N., Podobedov V.B., Sterin Kh.E. Po-lariton spectra of Fermi-resonance in hyper Raman spectra of a calcite crystal. Sol. State Commun., 1981, v.40, N 3,p.462-473.

25. Агранович B.M., Лалов И.й. Ферми-резонанс в молекулярных кристаллах, ФТТ, 1971, т.13, № 4, с,Ю32-Ю39.

26. Fermi Е. Uber der Ramaneffect des Kohlendioxydes. Zs. Phys., 1931, v.?1, N 2, p.250-259.

27. Лисица М.П., Яремко A.M. Резонансные взаимодействия в фонон-пых спектрах кристаллов. ЖПС, 1981, т.35, № 4,с.654-659.- \п

28. Zawadowski A., Ruvalds J. Indirect coupling and antireso-nance of two optic phonons. Phys. Hev. Lett., 1970, v.24, N 20, p.1111-1114.

29. Darling B.T., Dennison D,N# The water molecule. Phys. REv., 1940, v.57, N 1, p.128-144.

30. Стрижевский В.Л., Чепилко H.M. Проблемы микротеории нелинейных поляризуемостей кристаллов и эффекты пространственной дисперсии. Изв. АН СССР, сер. физ., 1981, т.45, № 6, с.898-910.

31. Cho К. Antiresonance (Fano Effect) with, phonon contribution. Phys. Stat. Sol, (b), 1972, v.54, N 2, p.583-592.

32. Fano U. Effect of configuration interaction on intensities and phase shifts. Phys. Hev., 1961, v.124, N 6, p.1866-1878.

33. Лисица М.П., Яремко A.M., Кучеров А.П. Резонанс Ферми и двухчастичные возбуждения в кристаллах. ФТТ, 1978, т.20, № II, с.3276-3282.

34. Ruvalds J,, Zawadowski A. Two-phonon resonances and hybridisation of the resonance with single-phonon states. -Phys. Rev.,B, 1970, v.2, N 4, p.1172-1175.

35. Scott J.P. Hybrid phonons and anharmonic interactions in Л1Р04. -Phys. Rev. Lett., 1970, v.24, N 20, p.1107-1110.

36. Rousseau D.L., Porto S.P.S. Auger-like resonant interference in Raman scattering from one- and two-phonon states in BaTiO^. -Phys. Rev. Lett., 1968, v.20, N24, p.1354-1357.

37. Поливанов Ю.П., Прохоров К.А. Эффекты интерференции при ферми-резонансе фононов с зоной двухчастичных состояний.

38. Письма в ЖЭТФ, 1977, т.26, № 5, с.359-362.

39. Лисица М.П. Колебательные ("инфракрасные") экситоны. Ш1С, 1977, т.27, № 4, с.589-598.

40. Ramsay D.A. Intensities and shapes of infrared absorption bands of substances in the liquid phase. J. Amer. Chem. Soc., 1952, v. 74, N 1, p.72-80.

41. Смирнов B.H. Учет аппаратурных искажений в инфракрасной спектроскопии с помощью функций Фойгта. Вестник МГУ,1959, № I, р.61-63.

42. Иогансен А.В. О спектрофотометрических измерениях. ДАН СССР, 1952, т.87, № 4, с.527-530.

43. Иогансен А. В. Спектрофотометрические методы определения интенсивности, формы и ширины НЕС полос поглощения жидкостей. -ДАН СССР, 1953, т.92, J* 5, с.919-922.

44. Иогансен А.В. Методы учета влияния разрешающей способности спектрального прибора на измеряемые величины. В кн.: "Методы исследования нефтей и нефтепродуктов".- М.: Госнефтеиз-дат, 1955, 678 с.

45. Пейсахсон И.В. Определение параметров, характеризующих истинные контуры полос поглощения. Опт. и спектр., I960, т.8,$ I, C.II6-II7.

46. Kramer L. Zur Berechnung der spektralen Spaltbreiten des UR-10. VEB-Karl Zeiss Jena nichr., 1961, v.9, N 1,p.31-45.

47. Степанов Б.И. Основы спектроскопии отрицательных потоков. -Минск:изд. Белорусского госуниверситета, 1961 г. 123 с.

48. М.Я.Валах. К вопросу об изучении температурной зависимости пропускания поглощающих объектов на двухлучевых спектрофото-метрах.-Опт. и спектр., 1965, т.18, № 5, с.915-917.

49. Friedrich H.B., Person W.B. Absolute infrared intensities in some crystalline hydrogen halides. J. Chera. Phys.,1963, v. 39, N 3, p.811-817.

50. Yamada H., Person V/. Absolute infrared intensities of the fundamental absorption bands in solid CS2. J. Chem. Phys.,1964, v. 40, N 2, p.309-321.

51. Лисица М.П., Яремко A.M., Ралко H.E. Особенности экситон-ного поглощения в молекулярных кристаллах при наличии резонанса Ферми. Оптика и спектроск., 1973, т.35, № 6, с.1104-1110.

52. Лисица М.П.,Ралко Н.Е.,Яремко А.М. Температурные изменения полос комбинированного резонанса Ферми-Давыдова. УФЖ, 1974, т.19, № 10, с.1708-1715.

53. Marsh R.E., Ubell Е., Wilcox H.E. The crystal structure of maleic anhydride. Acta Cryst., 1962, v.15, N 1, p.35-41.

54. Hilderbrandt R.I., Piexoto N.M. Structure of maleic anhydride determined by gas-phase electron diffraction. «Т. Mol. Struct., 1972, v.12, N 1, p.31-37.

55. Kahovec L., Kolrausch K, Studien zum Ramaneffect. Mitt. 68. Ringspannung. Zs. Electrochem., 1937, Bd.43, N 5, p.285-288.

56. Mirone P., Chiorboli P. Ш and Raman spectra and vibrational analisis of maleic anhydride. Spectrochim. Acta, 1962, v.18, N 11, p.1425-1429.

57. Lauro C.di, Califano S., Adembri G. Crystal spectra and vibrational normal modes of maleic and succinic anhydride. J. Mol. Struct., 1968, v.2, N 3, P.173-192.

58. Cyvin B.N., Cyvin S.J. Heterocyclic five-membered ring molecules. III. Harmonic in-plane force field and mean amplitudes for maleic anhydride. J. Mol. Struct., 1971, v.8, N 3,p.167-171.

59. Rogstad A., Klaboe P., Baranska H. et al. The vibrational spectra of maleic anhydride and its deuterated species. -J. Mol. Struct., 1974, v.20, N 7, p.403-420.

60. Brodersen S., Langseth A. The application of the complete isotopic rule to certain plane molecules. J. Mol. Spectr.,1959, v.3, N 2, p.114-122.

61. Даус Д. Инфракрасная спектроскопия щжсталлов. В кн.: Проблемы физики и химии твердого состояния органических соединений, т.1. - М.: Мир, 1967, 465 с.

62. Harada I., Shimonouchi Т. Normal vibrations and intermolecu-lar forces of crystalline benzene and naphtalene. J. Chem. Phys., 1966, v.44, N 5, p.2016-2028.

63. Banerij K.C. Space group of phtalic anhydride. Proc. Nat. Acad. Sci. Alahabat, 1956, v.25, p.115-116.

64. Williams M.B., van Meter W.P., McCrone W.C. Phtalic anhydride. Anal. Chem., 1952, v.24, N 5, p.911-912.

65. Fayat C., Foucaud A. Frequences et intensities des bandesd1absorption infrarouge des vibrations de valence des carbo-nyles. III. Anhydrides cycliques. Bull. Soc. Chim. France,1970, N 12, p.4505-4511.

66. Hase Y. The vibrational spectra of phtalic anhydride. J. Mol. Struct., 1976, v. 30, N 1, p.37-44.

67. Лалов И.Й. Межмолекулярное взаимодействие и ферми-резонанс в молекулярных кристаллах. ФТТ, 1974, т. 16, № 9, с.2476-2484.

68. Агранович В.М. Теория биэкситонов в молекулярных кристаллах для инфракрасной области спектра. ФТТ, 1970, 12, № 2, с.562-570.

69. Митин Г.Г., Горелик В.С., Сущинский М.М. Связанные состояния и эффекты гибридизации в колебательных спектрах 1У фазы хлористого и бромистого аммония. ФТТ, 1974, 16, № 10,с.2956 2964.

70. Белоусов М.В., Погарев Д.Е., Щултин А.А. Связанные и распадающиеся двухфононные состояния и ферми-резонанс в кальците.

71. ФТТ, 1973, II 8, с.2553-2555.

72. Shand M.L., Hochheimer H.D., Krausman M. et al. Experimentaland theoretical study of the anomalous Raman spectrum in the transverse optic phonon region of CuCl. Phys, Rev. B, 1976, v.14, N 10, p.4637-4646.

73. Пиментелл Дж., Мак-Клеллан 0. Водородная связь. Г».: Мир, 1964, 464 с.

74. Ikawa S.-J., Maeda S. Infrared intensities of the stretching and librational bands of H20, D20 and HDO in solids. Spect-rochim. Acta, 1966, V.24A, N. 5, p.655-665.

75. Novalc A. La spectroscopie de vibration de la liason hydroge-ne a l'etat solide: structure et largeur de la bande \)ah. -J. chim. Phys., 1975, v.72, N 9, p.981-1000.

76. Bratos S., Lascombe J., Novak A. ^)AH Stretching band of hydrogen bonded systems in codensed phases. In: Molecular Interactions, London, 1980, p.301-546.

77. Ландсберг Г.С., Барышанская Ф.С. Комбинационное рассеяние света в кристаллических гидроокисях и водородная связь. -Изв. АН СССР, сер. физ., 1946, 10, №5-6, с.509-522.

78. Степанов Б.И. Теория водородной связи. I. Объяснение законо-мернхтей в спектрах молекул, образующих водородную связь, эффектом предиссоциации. %рн. физ. химии, 1945, 19,1. I0-II, с.507-514.

79. Brickman J., Zimmerman Н. Lingering time of the proton in the double-minimum potential of H-bondes. J. Chem. Phys., 1969, v.50, N 4, p.1608-1618.

80. Somorjai E.L., Horning D.F. Double minimum potentials in H-bonded solids. J. Chem. Phys., 1962, v.36, N 8, p.1980-1987.

81. Пшеничнов E.A., Соколов Н.Д. Собственные значения в двойной потенциальной яме. Опт. и спектроск., 1964, вып. 2, с.343-348.

82. Bratos S., Hadzi D. Infrared spectra of molecules with hydrogen bonds. J. Chem. Phys., 1957, v.27, N 5, p.991-997.

83. Marechal J., Witkowski А. Ш spectra of H-bonded systems. -J. Chem. Phys., 1968, v.48, N 8, p.3697-3705.

84. Wojcik M.J. Quantitative interpretation of temperature changes in hydrogen bond specrta of the gaseous hydrochloride-dimethyl ether complex. J. Mol. Struct., 1978, v.47, N 4, p.303-306.

85. Evans J.C., Wright N. A peculiar effect in the infrared spectra of certain molecules. Spectrochim. Acta, 1960,v. 16, N з, P.352-357.

86. Bratos S., Hadzi D., Shepperd N. IR absorption bands in di-meric carboxylic acid. II. Spectrochim. Acta, 1956, v.8, N 4/5, p.249-261.

87. Bratos S., Hadzi D. The breadth of hydrogen stretching bands of H- •bonded molecules. — In; H—bonding. London, 1959» P«63.

88. Dempster A.B., Zerbi G. Lattice dynamics of methanol: hydrogen bonding and infrared absorption. J. Chem. Phys., 1971, v.54, N 8, p.3600-3609.

89. Milchailov B.N., Savelfjev S.V., Sokolov N.I)., Bokii A.M. "Effect of deuteration on the Davydov splitting and on the shape of the absorption band of OH stretching vibrations in alcohol monocrystals. Phys. Stat. Sol. b, 1973, v.57, N 2, p.719-732.

90. Marechal E., Bratos S. IR and Raman spectra of hydrogen bonded liquids. Effect of electrical anharmonicity on profiles of hydrogen stretching bands. J. Chem. Phys., 1978, v.68,1. N 4» p.1825-1828.

91. Novak A.Hydrogen bonding in solids. Correlation of spectroscopic and crystallographic data. Struct. Bonding, 1974, v.18, p.177-216.

92. Le Calve N., Pasquier В., Novak A. Vibrational study of phase transition of solid malonitrile. J. Chem. Phys., 1980, v.72, N 12, p.6409-6413.

93. Fillaux F., Baron M.H. Vibrational spectra and dynamics of conformation and hydrogen bonding of n-methylacetamide. II. -Chem. Phys., 1981, v.62, N 3, p.287-302.

94. Bougeard D., Novak A. Vibrational study of squaric acid. -Sol. State Commun., 1978, v.27, N 4, p.453-457.

95. ЮЗ. Beaudoin J.L., Eloundou J.P. Raman spectroscopy of the hydrogen bond in crystallized normal and deuterated glycerols influence of anharmonic multiphonon interactions on ^("OH,

96. СЮ and ^OH vibrations. J. Chem. Phys., 1979, v.71, N 1, p.47-53.

97. Piaggio P., Dellepiane G. Fermi resonance and bandshapes in deuterated palmitic acid. Chem. Phys., 1983, v.77, N 1, p.185-190.

98. Jones R.E., lempleton D.H. The crystal structure of acetic acid. Acta Cryst., 1958, v.11, N 7, p.484-487.

99. Nahrigbauer J. Hydrogen bond studies. 39. Reinvestigationof the crystal structure of acetic acid. Acta Chem. Scand., 1970, v.24, N 2, p.453-462.

100. Almenningen A., Bastiansen 0., Motzfeld I, A study of the influence of deuterium substitution on the hydrogen bond of dimeric formic acid. Acta Chem. Scand., 1970, v.24, N 2, p.747-748.

101. Fukushima К., Zvolinsky B.J. Normal-coordinate treatment of acetic acid monomer and dimer. J. Chem. Phys., 1969, v. 30, N 2, p.737-741.

102. Woicik M.J. Fermi resonance in crystals of acetic and D-acetic acid. J. Mol. Struct., 1980, v.62, N 1, p.71-76.

103. Woicik M.J., Falk M. Band shapes of infrared spectra of isotopically diluted X-H groups in hydrogen-bonded crystals. Chem. Phys. Lett., 1978, v.36, N 3, p.430-434.

104. Carlson G.L., Witkowski R.E., Fateley W.G. Far infrared spectra of dimeric and crystalline formic and acetic acids.-Spectrochim. Acta, 1966, v.22, N 6, p.1117-1123.

105. Поливанов ю.н. Проявление эффектов энгармонизма в спектрах комбинационного рассеяния света кристаллов йодноватой кислоты. ФТТ, 1979, т.21, & 6, с.1884-1887.

106. Rogers М.Т., Helmholtz L. The crystal structure of iodic acid. J. Amer. Chem. Soc., 1941, v.63, N 1, p.278-284.

107. Krausman M., Postollec M. le, Matheu J.P. Vibration spectra» structure and angular dispersion of phonons in crystallineiodic acid (oL-HJO^). Phys. Stat. Sol. b, 1973, v.60, N 2, p.761-770.

108. Couture L., Krausman M., Mathieu J.-P. Spectres de vibration des cristaux d*acide iodique. C. R. Acad. Sci. Pa-tis, 1969, v.269 B, N 24, p.1278-1280.

109. Couture L., Krausman M., Mathieu J.-P. Variation des frequences Raman avec 1'orientation des ondes elastiques diffu-santes les cristaux d'acide iodique HJO^. C. R. Acad. Sci. Paris, 1970, v.270 B, n 270 B, N 19, p.1246-1248.

110. Поливанов Ю.Н., Ширяева А. В. Силы осцилляторов и температурная зависимость ширины линии связанных состояний фононов в кристалле .-Кр. сообщ. по физ., 1982, № II, с.37-41.

111. Heilmann G. Die Temperaturabhagiglceit der optischen Kons-tanten von LiP im Bereich der ultraroten Restrahlbande. -Zs. Phys., 1938, v.152, N 3, p.368-383.

112. Hass M. Temperature dependence of the infrared reflection spectrum of sodium chloride. Phys. Rev., 1960, v.117, N 6, p.1497-1499.

113. Мирлин Д.Н., Решина И.И. Интенсивность линии ИК поглощения на примесных колебаниях. ФТТ, 1963, 5, № II,с.3352-3353.

114. Мирлин Д.Н., Решина И.И. Роль трехфононных процессов в распаде локальных колебаний. ФТТ, 1964, т.6, № 3, с.945-947.

115. Иванов М.А., Кривоглаз М.А., Мирлин Д.Н., Решина И.И.

116. О природе уширения линий ИК поглощения на высокочастотных локальных колебаниях. ФТТ, 1966, 8, № I, с. 192-200.

117. Стеханов А.И., Максимова Т.И. Комбинационное рассеяние света на квазилокальных колебаниях вблизи примесей Klci ,Cs и Rb- 196в кристалле К СЕ . ФТТ, 1966, 8, № 3, с.924-926.

118. Szigetti В. The infrared spectra of crystals. Proc. Roy. Soc. (London), 1960, v.258, N 1294, p.577-401.

119. Maradudin A.A., Wallis R.P. Lattice anharmonicity and optical absorption in polar crystals. II. Classical treatment in the linear approximation. Phys. Rev., 1961, v.125,1. N 5, p.777-789.

120. Виноградов B.C. Применение метода функций Грина к расчету инфракрасного поглощения в ионных кристаллах. ФТТ, 1962, 4, № 3, с.712-717.

121. Кащеев В.Н. К теории ИК поглощения света в кристаллах. Четырехфононное взаимодействие. ФТТ, 1963, 5, 8, с.2339-2344.

122. Иванов М.А., Квашнина Л.Б.-, Кривоглаз М.А. Спектральное распределение локальных колебаний. ФТТ, 1965, 7, с.2047 - 2057.

123. Ипатова И.П., Клочихин А.А. О температурной зависимости ширины линии поглощения локальными колебаниями ионов И и Ь в щелочно-галоидных кристаллах. ЕЭТФ, 1966, 50, № 6, с.1603-1610.

124. Бережинский Л.И. Исследования колебательных спектров молекулярных центров в кристаллических решетках. Автореферат канд:.физ.-мат.наук, К., 1972, 22 с.

125. Гнатовская В.Н. Локальные колебания молекулярных центров HOz и НО^ в щелочно-галоидных матрицах. Автореф.канд. физ.-мат.наук, К., 1975, 18 с.

126. Клочихин А.А., Максимова Т.И., Стеханов А.И. Температурная зависимость ширины высокочастотных полос кристаллических и локальных колебаний. ФТТ, 1968, 10,. ih II, с.3312-3321.

127. Maradudin A.A. The frequency shift and lifetime of a localized vibration mode, Ann. Phys., 1964, v.30, N 3,p.371-410.

128. Мицкевич B.B. К теории эффекта затухания в ионных кристаллах. Изв.вузов, "Физика", I960, № 4, с.6-12.

129. Kleinman D.A. Anharmonic forces in GaP crystal. Phys. Rev., 1960, v.118, N 1, p.118-127.

130. Hanamura E., Inui T. Anharmonic effects on the vibration spectrum of the U-centers in alkali-halide crystals. -J. Phys. Soc. Japan, 1963, v.18, N 5, p.690-700.

131. Валлис Р.Ф., Ипатова И.П., Марадудин А,А. О температурной зависимости ширины линии основного решеточного поглощения в ионных кристаллах. ФТТ, 1966, 8, № 4, р.Ю64-Ю78.

132. Демьяненко В.П., Цященко Ю.П. Температурная зависимость инфракрасного спектра поглощения ионов МО2 и МО^ в щелочно-галоидных кристаллах. ФТТ,1969,12,с.3626-3628.

133. Демьяненко В.П.,Цященко Ю.П. Температурное поведение параметров инфракрасных полос поглощения примесных нитратных и нитритных ионов в решетках щелочно-галоидных кристаллов. -ЖПС, 1970, 12, 5, с.907-912.- ш

134. Пинкевич И.П., Цященко Ю.П. Ширина пояос поглощения высокочастотных локальных и внутримолекулярных колебаний примесных центров. ФТТ, 1971, 13, № 7, с.2149^-2150.

135. Tsyashchenko Yu. P., Demyanenko V.P., Pinkevich I.P. Temperature dependence of half-width, and integral absorption of the impurity polyatomic ion vibration bands in alkali-hali.de crystals. Phys. Stat. Sol. , 1973, v.55, N 3,1. P.739-743.

136. Цященко Ю.П., Запорожец B.M., Пасечный В.А. Температурное ангармоническое уширение полос поглощения составных тонов внутрипримесных локальных колебаний. УФЖ, 1980, 25, № 3, с.504-505.

137. Lisitsa М.Р., Yaremko A.M. The temperature dependence of the absorption bands intensities of the spectra of molecular crystals at Fermi resonance. II. The mass operator. The band shape. Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1972, v.19, N 1,p.1-11.

138. Лисица М.П., Стрижевский В.Л. , Халимонова М.П. Аномальное распределение интенсивноетей в полосах колебаний, резонирующих по Ферми. ДАН СССР, 1962, М5, № 6,с. 1262-1264.

139. Бицович Б.М. Теоретическое исследование формы полосы экси-тонного поглощения света. ДАН УССР, 1975, Сер. А, № 3, с.253-255.

140. Ницович Б.М., Карельских И.Л. Влияние ангармонизма фононов на экситонные спектры. ФТТ, 1981, 23, № I, с.308-311.

141. Стеханов А. И. О проявлении водородной связи в спектре комбинационного рассеяния света. ДАН СССР, 1953, Jjg, $ 2, с.281-284.-V39

142. Стеханов А.И. Структура полосы ОН в кристаллах, содержащих водородную связь. Изв. АН СССР, сер. физ., 1957, т.21, В 3, с.311-321,

143. Zakariazen W.H., Buckley Н.Е. The crystal lattice of LiJO^. -Phys. Rev., 1931, v.37, N 10, p.1295-1305.

144. Herlach P., Granicher H., Itschner D., Kesselring P. Phase transitions and crystal structures of the alkali iodates as studied by nuclear quadrupole resonance, X-ray diffraction. and dielectric measurements. Acta Cryst., 1960, v.13, N 12, p.1072.

145. Herlach P. Kernquadrupolresonanzen, phasenumwandlungen und ferroelektrizitat der alkalijodate. Acta Cryst., 1966, v.20, n 6, p.758-761.

146. Rozenzwig A., Morosin B. A reinvestigation of the crystal structure of LiJO- Helv. Phys. Acta, 1961, v.34, Np.305-330.

147. Boer J., Bolhuis P., Olthof-Hazekamp R., Vos A. Reinvestigation of the crystal structure of lithium iodate. Acta Cryst., 1966, v.21, N 5, p.840-843.

148. Эмиралиев А.Э., Кочаров А.Г., Ямзин И.И., Любимцев В.А. Нейтроннодифракционное уточнение структуры сА- Н JO5 .

149. Кристаллограф., 1973, 18, в.6, C.II77-II8I.

150. Baisa D.P., Barabash A.I., Puchkovskaya G.A., Prolkov Yu.A. Refinement of oC-LiJO^ crystal, structure by use of Zeeman effect on the NQR line and Ш-reflection spectra. J. Mol. struct., 1976, v. 31, N 2. p.247-259.

151. Байса Д.Ф., Барабаш A.K., Демьяненко В.П., Заведиева O.K. Пучковская Г.А.-, Фродкав Ю.А., Рез И.С. Исследование спектральных характеристик гексагональной и тетрагональной модификаций иодата лития. УФЖ, 1973, 18, № 10,с.1615-1624. . .

152. Crettez J.-M., Misset J.-P., Coquet E. Vibrational and force of hexagonal lithium iodate crystal. J. Chem. Phys., 1979, v.70, N 9, p.4194-4198.

153. Гаврилко Т.А., Гарун Я.Е., Пучковская Г.А. ИК спектры малеинового ангидрида и продуктов его фотохимических превращений. УФЖ, 1977, т.22, J6 6, с.973-979.

154. Гаврилко Т.А., Кучеров А.П., Лисица М.П., Пучковская Г.А., Яремко A.M. Резонансные взаимодействия в колебательном спектре кристалла малеинового ангидрида. Опт. и спектр., 1980, т.48, № 3, с.524-530.

155. Гаврилко Т.А.,Лисица М.П.,Пучковская Г.А.,Яремко A.M. Смешивание состояний и двухчастичные возбуждения в кристалле фта-левого ангидрида. УФЖ, 1982, т.27, № 7, с.996-1001.

156. Гаврилко Т.А.Пучковская Г.А.,Поливанов Ю.Н.,Яремко A.M. Эффекты температуры и гибридизации колебательных состояний в кристаллах с водородными связями. В кн.: XIX Всесоюзный съезд по спектроскопии. Тезисы докладов, ч.4. - Томск: изд.

157. ТФСО АН СССР, 1983, с.312-314.

158. Gavrilko Т.А., Puchkovskaya G.A., Yaremko A.M. , Novak A. Effect of resonance interactions on vibrational spectra of acetic acid crystals. J. Mol. Struct., 1983, v.101, N 3/4, p.213-221.

159. С большой благодарностью хочу отметить помощь Е.В.Моздор при выполнении расчетов на ЭВМ М220.

160. Я также признательна всем сотрудникам лаборатории инфракрасной спектроскопии за помощь при выполнении отдельных этапов работы, доброжелательность и дружескую поддержку.