Эффекты электронной и колебательной динамики в нелинейной оптике и рентгеновской спектроскопии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.06, доктор философии : специальность Биотехнологии Полютов, Сергей Петрович

• Полютов, Сергей Петрович
• доктор философии : специальность Биотехнологии
• 2007

Оглавление диссертации доктор философии : специальность Биотехнологии Полютов, Сергей Петрович

Содержание

Введение

Глава 1 Теоретические основы

1.1 Краткие заметки по истории оптики и рентгеновской -спектроскопии

1.2 Общая теория нелинейного распространения импульсов

1.2.1 Нелинейная поляризация

1.2.2 Уравнения для матрицы плотности

1.2.3 Волновые уравнения

1.3 Вычислительные методы

1.3.1 Приближение Борна-Оппенгеймера

1.3.2 Нормальные координаты

1.3.3 Вибронные переходы. Приближение Франка-Кондона

Глава 2 Моделирование процессов усиленной спонтанной

эмиссии в нелинейных средах

2.1 Динамика безрезонаторного лазирования при сверхбыстрых многофотонных возбуждениях

2.1.1 Молекулярная модель

2.1.2 Модель с растворителем

2.1.3 Теория

2.2 Самоподдерживающиеся пульсации АБЕ

2.2.1 Стимулированное излучение уб поглощение

2.2.2 Взаимодействие импульсов АБЕ

Глава 3 Двухфотонное поглощение: роль колебаний и

поглощения из возбужденных состояний

3.1 Модель

3.1.1 Роль столкновений

3.1.2 Сечение рассеяния ТРА

3.1.3 Вклад в ТРА "двухшагового" процесса

3.2 Вычислительные детали

3.3 Результаты численных расчетов

Глава 4 Многофотонная динамика фотоотбеливания, индуцированная периодической последовательностью

сверхкоротких импульсов

Глава 5 Неадиабатические эффекты в резонансном

ренгтгеновском рассеянии молекул С2Н4 и CqHq

5.1 Качественное описание

5.1.1 Рентгеновское поглощение

5.1.2 Резонансное рассеяние

5.2 Формула Крамерса-Гейзенберга для рассеяния

5.3 Вибронное взаимодействие

5.3.1 Вибронное взаимодействие в молекуле С2-Й4

5.4 Одномодовый случай

5.4.1 Сечение рассеяния для одномодового случая

5.5 Многомодовый случай

5.5.1 Монохроматическое возбуждение

5.5.2 Сечение рассеяния для многомодового случая

5.6 Вычислительные детали

5.7 Поглощение в молекуле С2Л4

5.8 Основные особенности рассеяния на молекуле С2Я4

5.8.1 Восстановление правил отбора

5.8.2 Коллапс колебательной структуры для упругого канала121

5.8.3 Резонансный и вертикальный каналы рассеяния

5.9 Роль вибронного взаимодействия в резонансном рентгеновском

рамановском рассеянии молекулы бензола

Глава 6 Многомодовая колебательная динамика при резонансном Оже-рассеянии молекулы ацетилена

6.1 Модель

6.2 Вычислительные детали

6.3 Результаты численных расчетов

6.3.1 Спектр поглощения

6.3.2 Спектр Оже-рассеяния

Заключение

Литература

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Эффекты электронной и колебательной динамики в нелинейной оптике и рентгеновской спектроскопии»

Введение

Актуальность

Настоящая диссертация посвящена теоретическому изучению роли электронных и колебательных степеней свободы молекул при распространении световых импульсов в молекулярной среде, в частности, при линейном и нелинейном поглощении и рассеянии света в оптическом и рентгеновском диапазонах длин световых волн.

Наши теоретические исследования были, в значительной степени, инициированы современными экспериментами, проводимыми различными научными группами по всему миру (Швеция, Германия, США, Япония и т.д.) и посвящены, главным образом, объяснению необычных результатов этих недавних экспериментов.

Так, первая часть работы посвящена моделированию процессов усиленной спонтанной эмиссии (amplified spontaneous emission - ASE) света в органических хромофорах, которые недавно изучались в серии экспериментов (см. ссылки на литературу ниже по тексту), на примере молекулы PRL-13, растворенной в растворителе (dimethyl sulfoxide - DMSO). Эксперименты показывают, ранее необъясненную, необычно сильную пороговую зависимость спектрального профиля ASE от интенсивности света. Другой, необъясненной ранее, интересной особенностью индуцированной эмиссии является модуляция интенсивности ASE во времени. Заметим здесь, что эффекты, связанные с усиленной спонтанной эмиссией широко используются как в научных, так и в прикладных задачах (смотрите текст диссертации).

Вторая часть работы посвящена объяснению результатов недавних экспериментов по одно- и двухфотонному поглощению света в резонансной среде многоатомных молекул на примере молекулы N101 (p-nitro-

p'-diphenylamiiie stilbene). Эксперимент показывает, что спектральный профиль однофотонного поглощения (one-photon absorption - ОРА) не копирует спектральный профиль двухфотонного поглощения (two-photon absorption ~ ТРА): спектр ТРА сильно деформирован и смещен в красную область длин волн по сравнению со спектром ОРА. Однако, согласно классической теории поглощения, Франк-Кондон факторы для этих процессов должны быть одинаковыми, то есть формы спектральных линий для них должны совпадать.

Третья часть диссертации посвящена описанию многофотонной динамики эффектов фотоотбеливания и флуоресценции в солях пирилиума (4-methoxyphenyl-2,6-bis (4-rriethoxyphenyl) pyrylium tetrafluorobate). Важность этой темы обусловлена, в частности, ролью эффектов фотоотбеливания при создании материалов для современной оптической трехмерной памяти, а также в флуоресцентной микроскопии. Теоретическая модель, корректно описывающая, динамику фотоотбеливания не была построена к моменту начала работы над данной диссертацией.

В четвертой части работы изучается роль колебательных степеней свободы в резонансной рентгеновской спектроскопии сверхвысокого разрешения и объясняются результаты недавних экспериментов. Работа находится в русле вызывающих большой интерес исследований, инициированных появлением в 90-х годах мощных источников синхротронного излучения, широко используемых для изучения стационарных и динамических свойств вещества, в частности для изучения электронной структуры вещества. Работа над этой темой была инициирована экспериментаторами из Университета Гамбурга с целью объяснения результатов их экспериментов.

Важной особенностью данной работы является использование так называемых методов ab initio: необходимые для построения теории и

математического моделирования молекулярные параметры были получены с помощью адекватных квантово-химических вычислений. Результаты этих квантово-химических вычислений, так-же как и конечные результаты теории, напрямую сравнивались с доступными экспериментальными данными.

Таким образом, в диссертации рассмотрен достаточно широкий круг теоретических задач, являющихся безусловно актуальными и относящихся к взаимодействию света с веществом, как в нелинейной оптике, так и в резонансной рентгеновской спектроскопии.

Цели и задачи работы

В соответствии с вышеизложенным, целью настоящей работы являлось развитие и создание теории, позволяющей описать результаты новейших экспериментов.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1) Развита динамическая теория усиленной спонтанной эмиссии, индуцированной многофотонным возбуждением, основанная на уравнениях для матрицы плотности.

2) Объяснена пороговая зависимость спектрального профиля ASE от интенсивности света.

3) Найдены причины появления модуляции интенсивности усиленной спонтанной эмиссии.

4) Развита теория двухфотонного поглощения, учитывающая колебательные степени свободы.

5) Рассмотрено влияние поглощения из возбужденного состояния в молекулах хромофоров и учтена роль многомодовой колебательной динамики в процессах многофотонного поглощения в оптическом

диапазоне длин волн.

6) Развита динамическая теория фотоотбеливания.

7) Исследованы особенности динамики фотоотбеливания при взаимодействии молекулярной среды с периодической последовательностью коротких световых импульсов с учетом внутримолекулярного синглет -триплетного взаимодействия.

8) Рассмотрены адиабатические эффекты при резонансном рентгеновском рамановском рассеянии в молекулах этилена и бензола с учетом колебательных степеней свободы.

9) Рассмотрен процесс Оже-рассеяния в молекулах ацетилена.

10) В рамках приближения Борна-Оппенгеймера разработана общая методика нахождения колебательных спектров поглощения и рассеяния, которая может быть исиользована для нахождения соответствующих спектров, как в рентгеновском, так и в оптическом диапазоне длин волн.

11) Написан пакет программ для моделирования эффектов распространения световых импульсов в оптически нелинейных средах.

12) Написан пакет программ для нахождения спектров резонансного поглощения рентгеновского и оптического излучений и резонансного рассеяния рентгеновского излучения в молекулах для многомодовых задач с учетом колебательных степеней свободы, основанный на так называемой линейной модели взаимодействия и подходе Франка-Кондона.

Научная новизна и достоверность результатов

Задачи, решаемые в диссертации служат для объяснения результатов новейших экспериментов, ранее никем теоретически не рассматривавшихся, и являются безусловно новыми. С другой стороны, решение этих задач основано на развитии и использовании хорошо известных методов, теорий

и уравнений, в частности, на использовании уравнений для матрицы плотности, волновых уравнений, применении приближения Борна-Оппенгеймера, а также подхода Франка-Кондона. При этом, достоверность результатов обеспечивается прямым сравнением полученных результатов с экспериментальными данными: теоретические расчеты хорошо совпадают с экспериментом.

Научная и практическая ценность

Результаты исследований, приведенных в работе, позволяют продвинуться в понимании широкого класса физических процессов и эффектов, и ведут к соответствующему расширению области приложения резонансной нелинейной оптики и рентгеновской спектроскопии.

Основные результаты, выносимые на защиту

Усиленная спонтанная эмиссия в нелинейной среде

1) Развита теория усиленной спонтанной эмиссии, индуцированной многофотонным поглощением. Взаимодействие импульсов усиленной спонтанной эмиссии, распространяющихся вдоль направления распространения импульса накачки и в обратную сторону, оказывает сильное влияние на динамику нелинейного преобразования.

2) Пороговая зависимость спектрального профиля усиленной спонтанной эмиссии от интенсивности импульса накачки объясняется соревнованием между различными каналами ASE и нерадиационным распадом лавирующих уровней.

3) Спектр ASE сильно изменяется, когда интенсивность накачки

достигает порогового уровня, точнее говоря, когда скорость ASE достигает скорости колебательной релаксации возбужденного электронного состояния, либо скорости релаксации при взаимодействии резонансных молекул, находящихся в возбужденном состоянии с растворителем.

4) Показано, что интенсивность усиленной спонтанной эмиссии испытывает модуляции, которые при определенных условиях становятся самоподдерживающимися. Предложено два возможных механизма появления этих модуляций интенсивности: 1) взаимодействие импульсов ASE, распространяющихся в противоположных направлениях, и 2) соревнование между ASE и нерезонансным поглощением.

Двухфотонное поглощение

5) Развита теория 'двухшагового' двухфотонного поглощения, принимающая во внимание колебательные степени свободы. Теория использована для объяснения наблюдаемого в экспериментах различия между спектрами однофотонного и двухфотонного поглощения.

6) Проведены расчеты сечения двухфотонного поглощения для молекулы N101. Показано, что 'двухшаговое' двухфотонное поглощение приводит к деформации спектра и к сдвигу крыла линии поглощения в красную область. Расчеты находятся в хорошем согласии с экспериментом.

Многофотонное фотоотбеливание

7) Развита динамическая теория эффекта фотоотбеливания, индуцированного многофотонной накачкой с учетом роли триплетных состояний.

8) Теория показывает, что процесс фотоотбеливания, также как и индуцированная флуоресценция подчиняются выражениям с двумя характерными временами: временем установления равновесия между основным синглетным и самым нижним триплетным состояниями

и временем фотоотбеливания, т.е. имеют так называемую двойную экспоненциальную динамику.

9) Показано, что результаты экспериментов могут быть объяснены если учесть роль пространственной неоднородности светового лазерного пучка.

Колебательная динамика в резонансном рентгеновском поглощении и рассеянии

10) Показана важная роль неадиабатических эффектов в резонансном рентгеновском рамановском рассеянии молекулы этилена.

11) Показано, что в процессе рассеяния перестают выполняться электронные правила отбора, когда энергия возбуждения настроена в резонанс с нарушающей симметрию молекулы, колебательной модой Взы. Показано, что электронные правила отбора восстанавливаются при большой отстройке частоты излучения от резонанса. Получено отличное совпадение с экспериментом.

12) Установлена важная роль колебательной динамики в формировании спектра Оже-рассеяния молекулы ацетилена.

Апробация работы

Диссертация основывается на результатах, опубликованных в ведущих научных журналах, таких как 'Physical review letters', 'Physical review', 'Journal of Physical Chemistry', 'Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics', 'Journal of the optical Society of America'.

Все результаты работы представлялись на семинарах Отдела Теоретической Химии Королевского Института Технологий, 2004-2007, Стокгольм, Швеция; на семинаре отдела химической физики, Университет Лунда, Швеция; международной конференции Material Research Society

Fall Meeting: Symposium: Organic and Nanocomposite Optical Materials, 2004, Бостон, США; Автор учавствовал также в Международной конференции 'Biophotonics', июнь 2004, Стокгольм, Швеция; в 'Svensk Teoretisk Keini conference', Май 4-5, 2006, Стокгольм, Швеция; в Meeting on Non-linear Optical Multifunctional Materials, Февраль 2, 2007, Стокгольм, Швеция.

Публикации

Содержание работы опубликовано в семи статьях в рецензируемых журналах, включенных в список ВАК, в одной главе монографии, и в одной статье в трудах международной конференции. Общее число публикаций автора - 27. Из них 13 - статьи в рецензируемых журналах, 1 - глава в книге, 1 - монография диссертации на английском языке, 6 - статьи в трудах международных конференций, 1 - статья в сборнике университета и 5 - тезисы конференций.

Список публикаций автора, на основе которых написана диссертация

Статья 1 V. Kimberg, S. Polyutov, F. GePrnukhanov, H. Ágren, A. Baev, Q. Zheng, G. He, Dynamics of cavityless lasing generated, by ultra-fast multiphoton excitation, Phys. Rev. A 74, 033814 (2006).

Статья 2 S. Polyutov, V. Kimberg, A. Baev, F. GePrnukhanov, H. Ágren, Self-sustained pulsation of amplified spontaneous emission of molecules in solution, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 39, 215-227 (2006).

Статья 3 S. Polyutov, I. Minkov, F. GePrnukhanov, H. Ágren Interplay of one- and two-step channels in electro-vibrational two-photon absorption, J. Phys. Cherri. A 109, 9507-9513 (2005).

Статья 4 S. Gavrilyuk, S. Polyutov, P. Chandra, H.Agren and F. Gel'mukhanov, Many-photon dynamics of photobleaching, J. Phys. Chern., A 111, 11961 (2007).

Статья 5 F. Hennies, S. Polyutov, I. Minkov, A. Pietzsch, M. Nagasono, F. Gel'mukhanov, L. Triguero, M.-N. Piancastelli, W. Wurth, H. Agren, A. F'ohlisch, Non-Adiabatic Effects in Resonant Inelastic x-ray Scattering, Phys. Rev. Lett. 95, 163002 (2005).

Статья 6 F. Hennies, S. Polyutov, I. Minkov, A. Pietzsch, M. Nagasono,

H. Agren, L. Triguero, M.-N. Piancastelli, W. Wurth, F. Gel'mukhanov, /

A. F'ohlisch, Dynamic Interpretation of Resonant X-ray Raman Scattering: Ethylene and Benzene, Phys. Rev. A 76, 032505 (2007).

Статья 7 S. Polyutov I. Minkov, F. Guimaraes, F. Gel'mukhanov, M. Nagoshi, I. Koyano, A. De Fanis, Y. Tamenori, M. Kitajima, H. Tanaka, N. Saito, M.-N.Piancastelli, and K. Ueda, Multimode nuclear dynamics in resonant Auger scattering from acetylene, (отправлено в печать) (2008).

Статья 8 A. Baev, V. Kimberg, S. Polyutov, F. Gel'mukhanov, and H.

о

Agren, Bi-directional description of amplified spontaneous emission induced by three-photon absorption, J. of Opt. Soc. of Am. В 22, 385-393 (2005).

Статья 9 A. Baev, S. Polyutov, I. Minkov, F. Gel'mukhanov, H. Agren, Nonlinear pulse propagation in many-photon active media, published in 'Nonlinear optical properties of matter: From molecules to condensed phases', Springer, 211-250 (2006).

Статья 10 S. Polyutov, I. Minkov F. Gel'mukhanov, K. Kamada, A. Baev,

о

and H. Agren, Spectral profiles of two-photon absorption: Coherent versus two-step two-photon absorption, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. v.846, Warrendale, PA , 2005, DDI.2

Личный вклад автора в публикации

• Я полностью ответственен за развитие теории, за все численные расчеты (кроме части квантово-химических вычислений в статьях 3, 10), написание первой версии статьи и заключительное редактирование рукописей статей 2, 3, 5, 6, 7, 10. Я также активно участвовал в обсуждении и анализе теоретических и численных результатов при подготовке этих статей.

• Я активно участвовал в развитии теории и в обсуждении результатов статей 1, 4, 8 и 9. Я также выполнил часть вычислений и принимал участие в редактировании рукописей указанных статей.

• Мною написал пакет программ для моделирования спектров резонансного поглощения рентгеновского и оптического излучений, а также для моделирования процессов резонансного рассеяния рентгеновского излучения в молекулярных средах с использованием так называемого подхода Франка-Кондона для многомодовых задач с учетом колебательных степеней свободы. Я также участвовал в написании пакета программ для моделирования распространения световых импульсов в оптически нелинейных молекулярных средах для некоторых сложных случаев (смотрите раздел 2.1, 2.2).

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка цитированной литературы.Общий объем диссертации - 155 страниц, включая 50 рисунков и И таблиц. Библиографический список содержит 77 наименований.

Благодарности

Я искренне благодарен моему научному руководителю, профессору Фарису Хафизовичу Гельмуханову, за его простые, красивые и ясные объяснения физики, относящейся к рентгеновской спектроскопии и нелинейной оптике. Я также благодарен ему за его терпение, постоянную поддержку и помощь в течение всей моей работы над диссертацией в Швеции.

Отдельное сиасибо профессору Хансу Огрену (Hans Ágren) за предоставление замечательной возможности работать в теплой дружеской атмосфере в лаборатории Теоретической Химии в Стокгольме.

Я выражаю признательность всем коллегам, с которыми я имел удовольствие работать во время написания данной диссертации: профессору А.Баеву (USA), докторам В.Кимбергу (Japan), И.Минкову (I.Minkov, Canada), Ф.Гуимараесу (F.Guimaräes, Brasil), П.Ч.Джа (P.C.Jha, Sweden), а также Ясену Велкову (Yasen Velkov) и Сергею Гаврилюку, из отдела Теоретической Химии, Стокгольм, также как и доктору Ф.Хеннесу (F.Hennies, Hamburg University), профессору Киоши Уеда (Kiyoshi Ueda, Institute of Multidiscipliriary Research for Advanced Materials6 Sendai), профессору Кенджи Камада (Kenji Kamada, Photonics Research Institute, Osaka) .

Я также благодарен докторам Джан Джиангу (Jun Jiang, Sweden), Корнелу Опреа (Cornel Oprea, Roumania), Вен-Йонг Су (Wen-Yong Su, China), Лабану Бонденсону (Laban Bondesson, Sweden), Робину Севастику (Robin Sevastik, Sweden) и Франческе Рондинелли (Francesca Rondinelli, Italy) с которыми, в разное время, я имел удовольствие делить один офис, за создание дружеской и творческой атмосферы на рабочем месте.

Я хотел бы выразить благодарность всем, кто помогал мне с решением огромного количества научных и бытовых вопросов в

лаборатории Теоретической Химии, в особенности доктору Ж.Ринкявичусу (Z.Rinkevicius), профессору Йи Jly (Yi Luo), а также моим преподавателям профессору Борису Минаеву, докторам Ф.Химо (F.Hirno), О.Фахтрасу (O.Vahtras) и П.Салеку (P.Salek) из отдела Теоретической Химии, а также профессору М.Бломберг (M.Blomberg) из Стокгольмского Университета.

Выражаю, также, признательность всем коллегам, которые помогали мне с редактированием этой рукописи.

Особенную благодарность хотелось бы выразить профессору И.В.Краснову из Института Вычислительного Моделирования СО РАН в Красноярске и всем коллегам, с которыми я имел удовольствие работать и общаться в России.

Наконец, я хотел бы выразить огромную благодарность всем моим друзьям, моим родителям, моей жене, Ольге, и моему сыну, Игорю, за их поддержку, терпение и любовь.

Список литературы диссертационного исследования доктор философии : специальность Биотехнологии Полютов, Сергей Петрович, 2007 год

Литература

[1] F. Gel'mukhanov and H. Ägren, Phys. Rep., 312, 87 (1999).

[2] A. C. Newell and J. V. Moloney, Nonlinear Optics, Addison-Westley Publishing Company (1992).

[3] V.S. Letokhov, V.P.Chebotayev, Nonlinear■ Loser Spectroscopy, SpringerVerlag, Berlin (1977).

[4j P. Norman and K. Ruud, in "Nonlinear optical properties of matter: From molecules to condensed phases", Springer, chapter 1, (2006).

[5] A. Baev, S. Polyutov, I. Minkov, F. Gel'mukhanov, and H. Ägren, in "Nonlinear optical properties of matter: From molecules to condensed phases", Springer, 211-250 (2006).

[6] P. W. Atkins and R. S. Friedman, Molecular Quantum Mechanics, Oxford University Press (1997).

[7] W. Domcke and L. S. Cederbaum, J. Chem. Phys., 64, 603 (1976).

[8] G.S.He, J.D. Bhawalkar, C.F. Zhao, C.-K. Park, and P.N. Prasad, Opt. Lett, 20, 2393 (1995).

[9] G.S.He, C.F. Zhao, J.D. Bhawalkar, and P.N. Prasad, Appl.Phys.Lett., 67, 3703 (1995).

[10] G.S.He, L. Yuan, Y. Cui, M. Li, and P.N. Prasad, J.Appl.Phys., 81, 2529 (1996).

[11] G.S.He, K.-S. Kim, L. Yuan, N. Cheng, and P.N. Prasad, Appl.Phys.Lett., 71, 1619 (1997).

[12] A. Abbotto, L. Beverina, R. Bozio et al, Adv.Mater., 12, 1963 (2000).

[13] Y.-F. Zhou, F.-Q. Meng, X. Zhao, D. Xu, and M.-H. Jiang, J,Phys. Chem.Solids, 62, 1145 (2001).

[14] G.S.He, J.D. Bhawalkar, C. Zhao, C.K. Park, and P.N. Prasad, Appl.Phys.Lett., 68, 3549 (1996).

[15] G.S.He, R. Signorini, and P.N. Prasad, IEEE J.Quantum Electron., 34, 7 (1998).

[16] C. Ye, J. Wang, and D. Lo, Appl.Phys.B, 78, 539 (2004).

[17] G.S. He, P.P. Markowiez, T.-C. Lin, and P.N. Prasad, Nature, 415, 767 (2002).

[18] A. Baev, F. GeFmukhanov, O. Rubio-Pons, P. Cronstrand, and H. Agren, J. Opt. Soc. Am. B, 21, 384 (2004).

[19] A. Baev, V. Kimberg, S. Polyutov, F. Gel'mukhanov, and H. Agren, J. of Opt. Soc. Am. B, 22, 385 (2005).

[20] G. He, C Lu, Q. Zheng, A. Baev, M. Samoc, and P.N. Prasad, Phys. Rev A, 73, 033815 (2006).

[21] G.S. He, J. Dai, T.-C. Lin, P.P. Markowicz, and P.N. Prasad, Opt Lett., 28, 983 (2003).

[22] G. S. He, T.-C. Lin, S.-J. Chung, Q. Zheng, C. Lu, Y. Cui, and P. N. Prasad, J. Opt Soc. Am. B, 22, 2219 (2005).

[23] P.P. Markowiez, G.S. He, and P.N. Prasad, Opt Lett., 30, 1369 (2005).

[24] D.J. Nesbitt and R.W. Field, J. Phys. Cherry 100, 12735 (1996).

[25] S. Mukamel and R. Smalley, J.Chern.Phys., 73, 4156 (1980).

[26J C.S. Parmenter, Faradey Disscus. Chem. Soc., 75, 7 (1983).

[27] K.F. Freed and A. Nizan, J.Chern.Phys., 73, 4765 (1980).

[28] I. Martini and G. V. Hartland, J. Phys. Chem., 100, 19764 (1996).

[29J D.V. Shalashilin and M.S. Child, J.Chern.Phys., 119, 1961 (2003).

[30] N.J. Turro, Molecular photochemistry, W.A.Benjainin, Inc. New York (1967).

[31] J.R. Lakowicz, Principles of Fluorescent Spectroscopy, (Kluwer Academic/Plenum, New York, 1999), Chapter 5 and 6.

[32] J. Zeller, W. Rudolph, and M. Sheik-Bahae, J. Appl. Phys., 95, 6152 (2004).

[33] G.S. He, T.-C. Lin, J. Dai, P.N. Prasad, J. Phys. Chem., 120, 5275 (2004).

[34] T.-C. Lin, G.S. He, P.N. Prasad, L.-S. Tan, J. Mater. Chem. 4, 982 (2004).

[35] V. Weisskopf and E. Wigner, Z. Phys. 63, 54 (1930).

[36] M. Rumi, J.E. Ehrlich, A.A. Heikal et al, J. Am. Chem. Soc., 122, 9500 (2000).

[37J P.C. Becker, H.L. Fragnito, J.-Y. Bigot, C.H. Brito Cruz, R.L. Fork, and C.V. Shank, Phys. Rev. Lett., 63, 505 (1989).

[38] J.-Y. Bigot, M.T. Portella, R.W. Schoenlein et al, Phys. Rev. Lett., 66, 1138 (1991).

[39] M.K. Lawless and R.A. Mathies, J. Chem. Phys., 96, 8037 (1992).

[40] A. Kuinmrow, A. Lau and K. Lenz, Phys. Rev. A, 55, 2310 (1997).

[41] R.S. Knox, Theory of Excitons, (Academic Press, New York (1963).

[42] N. Allard and J. Kielkopf, Rev. Mod. Phys., 54, 1103 (1982).

[43] Kenji Kamada (личные контакты).

[44] He G. S., Lin T.-C., Prasad P. N., Kannan R., Vaia R. A., Tan L.-S., J. Phys. Chem. A, 104, 4805 (2000).

[45] Baier J., Posch P., Jungmann G., Schmidt H.-W., Seilmeier A., J. Chem. Phys., 114, 6739 (2001).

[46] Dalton, a molecular electronic structure program, Release 1.2 (2001), written by T. Helgaker, H. J. Aa. Jensen, P. Joergensen, J. Olsen, К. Ruud, H. Ägren, A. A. Auer, К. L. Bäk, V. Bakken, О. Christiansen, S. Coriani, P. Dahle, E. K. Dalskov, T. Enevoldsen, B. Fernandez, C. Haettig, K. Haid, A. Halkier, H. Heiberg, H. Hettema, D. Jonsson, S. Kirpekar, R. Kobayashi, H. Koch, К. V. Mikkelsen, P. Norman, M. J. Packer, Т. B. Pedersen, T. A. Ruden, A. Sanchez, T. Saue, S. P. A. Sauer, В. Schimmelpfennig, К. О. Sylvester-Hvid, P. R. Taylor, and O. Vahtras - http://www.kjemi.uio.no/software/dalton/.

[47] R. G. Parr, W. Yang, Density-Functional Theory of Atoms and Molecules, Oxford University Press, New York, (1989).

[48] I. Polyzos, G. Tsigaridas, M. Fakis et al, J. Phys. Chem. В., 110, 2593 (2006).

[49] D. A. Parthenopoulos and P. M. Rentzepis, Science, 245, 843 (1989).

[50] I. Polyzos, G. Tsigaridas, M. Fakis et al, Opt.Lett., 30, 2654 (2005).

[51] M. Gu and D. Day, Opt.Lett., 24, 287 (1999).

[52] C. Eggeling, J. Widengren, R. Rigler, C.A.M. Seidel, Anal.Chem., 70, 2651 (1998).

[53] J. Mertz, Eur.Phys.J. D, 3, 53 (1998).

[54] L.A. Deschenes and D.A. Vanden Bout, Chem.Phys.Lett., 365, 387 (2002).

[55] G.H. Petersson and D.W. Piston, Biophys.J., 78, 2159 (2000).

[56] C. Eggeling, A. Volkmer, and C.A.M. Seidel Chem.Phys. Chem., 6, 791 (2005).

[57] V. Carravetta, F. Gel'mukhanov, H. Àgren et al, Phys. Rev. A, 56, 4665 (1997).

[58] H. K'oppel, W. Domcke, and L.S. Cederbaum, Adv. Chem. Phys., 57, 59 (1984).

[59] K. J. B0rve, L. J. Saethre et al, Phys. Rev. A, 63, 012506 (2000).

[60] W. Domcke and L. S. Cederbaum, Chem. Phys., 25, 189 (1977).

[61] H. K'oppel, W. Domcke and L. S. Cederbaum, Adv. Chem. Phys., 57, 59 (1984).

[62] N. J. Russ, T. D. Crawford, and G. S. Tschumper, J. Chern. Phys., 120, 7298 (2004).

[63] U. Hergenhahn, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys, 37, R89 (2004).

[64] StoBe-deMon version 1.0, K. Hermann and L.G.M. Pettersson, M.E. Casida, C. Daul, A. Goursot, A. Koester, E. Proynov, A. St-Amant, and D.R. Salahub. Contributing authors: V. Carravetta, H. Duarte, N. Godbout, J. Guan, C. Jamorski, M. Leboeuf, V. Malkin, O. Malkina, M. Nyberg, L. Pedoeehi, F. Sim, L. Triguero, and A. Vela, StoBe Software, 2002.

[65] T. Karlsen, L.J. SQthre, K. J. B0rve et al, J. Phys. Chem. A, 105, 7700 (2001).

[66] Y. Ma, F. Sette, G. Meigs et al, Phys. Rev. Lett, 63, 2044 (1989).

[67] F. X. Gadea, H. K'oppel, J. Schirmer et al, Phys. Rev. Lett., 66, 883 (1991).

[68] F. GePmukhanov, T. Privalov, and H. Agren, JETP, 85, 20 (1997).

[69] R. Feifel, A. Baev, F. GePmukhanov et al, Phys. Rev. A, 69, 022707 (2004).

[70] F. GePmukhanov, P. Salek, T. Privalov, and H. Agren, Phys. Rev. A, 59, 380 (1999).

[71] F. GePmukhanov, T. Privalov, and H. Agren, Phys. Rev. A, 56, 256 (1997).

[72] V. Myrseth, K. J. B0rve, K. Wiesner et al, Phys. Chem. Chem. Phys., 4, 5937 (2002).

[73] E. E.Reniiie, B. Kempgens, H. M.K'oppe et al, J. Chern. Phys., 113, 7362 (2000).

[74] L. Triguero, L.G.M. Pettersson, and H. Ägren, J. Phys. Chem. A, 102, 10599 (1998).

[75] B. Kempgens, B.S. Itehkawitz, J. Feldhaus et. al, Chem. Phys. lett., 277, 436 (1997).

[76] J. Weber and G. Hohlneicher, Molecular Physics, 101, 2125 (2003).

[77] J. St'ohr, NEXAFS Spectroscopy, Springer Series in Surface Science Vol. 25, Springer, Berlin (1992).