Исследование возбуждения колебаний и диссоциации многоатомных молекул инфракрасным излучением при возмущении ферми-резонансных состояний тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат физико-математических наук Амелькин, Сергей Владимирович
- Специальность ВАК РФ02.00.04
- Количество страниц 220
Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Амелькин, Сергей Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
Глава I. РЕЗОНАНСНОЕ МНОГОФОТОННОЕ ВОЗБУЖДЕНИЕ И ДИССОЦИАЦИЯ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ
ИНФРАКРАСНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ.
§ 1.1. ИК многофотонное возбуждение колебаний и диссоциация многоатомных молекул.
§ 1.2. Исследования колебательно-вращательного спектра, ИК многофотонного возбуждения и диссоциации многоатомных молекул в постоянных внешних полях.
Глава II. ИК МНОГОФОТОННОЕ ВОЗБУЖДЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ И ДИССОЦИАЦИЯ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ:
КИНЕТИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ.
§ 2.1. Кинетическое уравнение ИК многофотонного возбуждения квазиконтинуума состояний многоатомных молекул.
§ 2.2. Поправка по параметру перекрытия к кинетическому уравнению ИК многофотонного возбуждения квазиконтинуума состояний многоатомных молекул.
§ 2.3. Анализ решений кинетического уравнения с учетом поправки на конечное значение параметра перекрытия.
§ 2.4. Определение основных параметров кинетического уравнения из спектроскопической задачи.
Глава III. ТРАНСФОРМАЦИЯ СПЕКТРА КВАЗИКОНТИНУУМА ПРИ ВОЗМУЩЕНИИ ФЕРМИ - РЕЗОНАНСНЫХ СОСТОЯНИЙ В
ПОСТОЯННОМ ВНЕШНЕМ ПОЛЕ.
§ 3.1. Взаимодействие многоатомной молекулы с электрическим и магнитным полями.
§ 3.2. Приведение возмущенного гамильтониана к канонической форме методом унитарного преобразования.
§ 3.3. Решение спектральной задачи при различной структуре матрицы оператора дипольного момента молекулы.
Глава IV. ДИНАМИКА ИК МНОГОФОТОННОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ И ДИССОЦИАЦИИ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ ВО
ВНЕШНЕМ ПОЛЕ.
§ 4.1. Анализ изменения параметров многофотонного возбуждения и многофотонной диссоциации многоатомных молекул в постоянном внешнем поле.
§ 4.2. Динамические задачи возбуждения многоуровневых систем в случае регулярной (коррелированной) матрицы оператора дипольного момента молекулы.
§ 4.3. Сравнение результатов теоретического исследования и расчетов с экспериментальными данными.
Глава V. ФОТОННОЕ ЭХО ПРИ МНОГОЧАСТОТНОМ ВОЗБУЖДЕНИИ
ФЕРМИ - РЕЗОНАНСНЫХ СОСТОЯНИЙ МОЛЕКУЛ.
§ 5.1. Фотонное эхо при многочастотном возбуждении ферми-резонансных колебательных уровней молекул. Основные уравнения и соотношения.
§ 5.2. Особенности формирования фотонного эха на ферми-резонансных колебательных уровнях молекул.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физическая химия», 02.00.04 шифр ВАК
Спектроскопия многоквантовоого колебательного возбуждения многоатомных молекул1983 год, доктор физико-математических наук Алимпиев, Сергей Сергеевич
Возмущенные колебательные состояния многоатомных молекул2011 год, кандидат наук Гавва, Светлана Павловна
Возмушенные колебательные состояния многоатомных молекул2011 год, доктор физико-математических наук Гавва, Светлана Павловна
Исследование многофотонных процессов на основе несекулярного разложения оператора эволюции1984 год, кандидат физико-математических наук Захаров, Вячеслав Иосифович
Возбуждение колебаний в многоатомных молекулах инфакрасным лазерным излучением в столкновительных и бесстолкновительных условиях1984 год, кандидат физико-математических наук Стучебрюхов, Алексей Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование возбуждения колебаний и диссоциации многоатомных молекул инфракрасным излучением при возмущении ферми-резонансных состояний»
Исследование взаимодействия многоатомных молекул с интенсивным инфракрасным (ИК) лазерным излучением с 70-х годов прошлого столетия стало быстро развивающимся направлением квантовой радиофизики, молекулярной спектроскопии и физической химии. Практический интерес к этой проблеме связан с изотопической селективностью бесстолкновительной многофотонной диссоциации (МФД) многоатомных молекул [1-4] и с возможным нетепловым характером воздействия мощного лазерного излучения на химические реакции с участием колебательно-возбужденных молекул [3-7]. Изучение процессов возбуждения и релаксации колебаний молекул в мощном инфракрасном поле приводит к постановке ряда общих задач теории взаимодействия излучения с многоуровневыми системами [8], нелинейной колебательной динамики и теории спектров эргодичных квантовых систем с небольшим числом степеней свободы [9-11]. Развитие методов лазерной спектроскопии высокого разрешения [10, 12], техники фемтосекундных лазерных импульсов [13], создание лазеров с широкой плавной перестройкой частоты генерации [14, 15], демонстрация принципиальной реализуемости межмодовой селективности многофотонного возбуждения [16] и промышленное масштабирование технологии лазерного разделения изотопов [17] стимулировали в настоящее время новый рост интереса к рассматриваемой проблеме [18].
Привлекательный способ управления параметрами и исследования процессов возбуждения колебаний и диссоциации многоатомных молекул мощным лазерным полем состоит в воздействии на спектральные и релаксационные характеристики молекул, в частности, при помещении молекул в постоянное внешнее (электрическое или магнитное) поле. Изучение многофотонного возбуждения (МФВ) и многофотонной диссоциации многоатомных молекул в статических полях позволяет определить отдельные закономерности проявления спектра молекул при многофотонном поглощении (МФП) излучения и многофотонной диссоциации, а также выявить факторы, имеющие основное значение для той или иной стадии процесса возбуждения молекул. Особый интерес представляет возможность воздействия статических полей на внутримолекулярный межмодовый обмен [1, 9-11, 18] и на эргодичность колебательного спектра [10, 11, 19] за счет возмущения ферми-резонансных состояний и индуцирования новых нелинейных резонансов (типа резонансов Ферми [20] и Кориолиса [20, 21]). С практической точки зрения использование внешнего возмущения позволяет найти дополнительные способы влияния на такие важные характеристики фотохимических процессов, как эффективность, селективность, распределение продуктов реакции или диссоциации по различным каналам и т.п. Исследование многофотонного поглощения в электрическом поле имеет важно для понимания процессов возбуждения инфракрасным излучением взаимодействующих молекул или ван-дер-ваальсовых комплексов молекул [22]; молекул, адсорбированных на поверхности твердых тел или биологических мембран [8, 23]; молекул или молекулярных ионов в ионизированных средах; молекул, помещенных в нанокапли жидкого гелия [24], либо в твердую матрицу, или собственно молекулярных кристаллов, где в ряде случаев необходимо учитывать внутрикристаллическое поле [25].
Интерес к теоретическому аспекту рассматриваемой проблемы возрос после публикации результатов экспериментального исследования влияния электрического и магнитного полей на выход ИК-многофотонной диссоциации многоатомных молекул группой ван-ден-Берга с сотрудниками [26-28]. В этих экспериментах была установлена определенная универсальность воздействия полей на выход ИК-многофотонной диссоциации ряда многоатомных молекул. Вместе с тем в указанных работах отсутствовали прямые экспериментальные данные, позволяющие определить, возмущение каких колебательно-вращательных состояний ответственно за обнаруженное увеличение выхода ИК-многофотонной диссоциации и на какой стадии процесса реализуется в основном влияние полей - при прохождении системы нижних дискретных колебательно-вращательных уровней или при возбуждении молекул в область квазиконтинуума состояний? Актуальность поставленных вопросов связана также с выбором наиболее эффективной схемы лазерного возбуждения молекул в статических полях, так как при использованной в работах [26-28] одночастотной схеме возбуждения фундаментальной полосы колебаний эффекты внешних полей наблюдались фактически в узкой пороговой области ИК-многофотонной диссоциации.
Из общих соображений можно предположить, что, по крайней мере, один из механизмов установленного в работах [26-28] воздействия электрического и магнитного полей на выход ИК-многофотонной бесстолкновительной диссоциации многоатомных молекул связан с возмущением колебательно-вращательного спектра многоатомных молекул и изменением сил оптических переходов между различными состояниями. В литературе отсутствуют систематические экспериментальные исследования возмущения колебательно-вращательных спектров многоатомных молекул в электрическом и магнитном полях для высоковозбужденных колебательно-вращательных состояний. В обзоре Буланина [29] представлены результаты экспериментальных исследований колебательно-вращательных спектров, индуцированных (через поляризуемость молекул) внешним электрическим полем, однако основные данные относятся к гомоядерным двухатомным молекулам, не активным в ИК поглощении. Ван-ден-Берг с сотрудниками исследовали возмущение в электрическом поле напряженностью 5 кВ/см линейного спектра ИК поглощения молекул дифторхлорметана CF2HCI и трифторметана CF3H, использованных ими в экспериментах по многофотонной диссоциации, в полосе между 600 см'1 и 4000 см"1 с разрешением 0,06 см"1 [28]. В силу слабого разрешения существенных изменений в линейном спектре исследованных молекул установлено не было, за исключением спектральной области вблизи 3035 см'1 молекулы трифторметана, где ферми-резонансы играют значительную роль в структуре колебательно-вращательного спектра. Позднее Фрейзер с сотрудниками, по-видимому, впервые с использованием лазерной спектроскопии высокого разрешения (3-10"4 см"1) наблюдали возмущение в электрическом поле напряженностью до 25 кВ/см колебательно-вращательных состояний плотной части спектра (более 10 колебательных состояний на 1 см*1) при однофотонном возбуждении больших многоатомных молекул [30]. Исследование проводилось в связи с обнаружением отсутствия штарковского отклонения в неоднородном электрическом поле молекул, возбужденных в область высокой плотности колебательных состояний [31]. В результате проведенных экспериментов было установлено «высвечивание» в электрическом поле первоначально «темных» в отсутствие электрического поля колебательно-вращательных состояний.
Анализ имеющихся экспериментальных данных по воздействию статических полей на МФВ, МФД и колебательно-вращательный спектр многоатомных молекул позволяет считать обоснованным предположение об основной роли возмущения статическими полями плотной части (квазиконтинуума) колебательно-вращательного спектра состояний в изменении параметров процессов возбуждения и диссоциации многоатомных молекул ИК лазерным полем [32], которое и легло в основу данной диссертационной работы. Принадлежность состояний, эффективно возмущаемых статическими полями, определяется величиной напряженности электрического или магнитного поля и электрическими или магнитными свойствами молекул. Критерием эффективности возмущения состояний является соотношение между величиной энергии штарковского или зеемановского взаимодействия полей с многоатомной молекулой и величиной характерной энергии движений или внутримолекулярных взаимодействий, ответственных за формирование и свойства данного класса квантовых состояний молекулы. В относительно слабых внешних полях (до 100 кВ/см) такой класс квантовых состояний образуют компоненты тонкой структуры колебательно-вращательного спектра, связанные с тонкой структурой вращательных JKM-полос, высокими порядками ангармонических и колебательно-вращательных взаимодействий.
Возмущение внешним полем определенной группы состояний, участвующих в процессах МФВ и МФД, не означает неизбежного влияния данного возмущения на характеристики процессов МФВ и МФД. Процессы МФВ и МФД характеризуются еще одним важным параметром - энергией взаимодействия многоатомной молекулы с лазерным ИК полем, величину которой также необходимо соотносить с величиной энергии штарковского или зеемановского взаимодействия постоянных внешних полей с многоатомной молекулой. Лазерное ИК поле само возмущает колебательно-вращательные состояния молекул за счет оптической связи близкорасположенных состояний через двухфотонные (или многофотонные) переходы и в силу нелинейности электрооптических (магнитооптических) свойств молекул. Кроме того, тонкая структура спектра в полосе штарковского захвата уровней молекулы лазерным полем, как правило, несущественна для процесса возбуждения излучением. Следовательно, в большинстве случаев, когда характерная величина энергии взаимодействия многоатомной молекулы с лазерным ИК полем превышает величину энергии штарковского или зеемановского взаимодействия постоянных внешних полей с многоатомной молекулой, влияние внешних полей на процессы МФВ и МФД должно быть пренебрежимо мало. По этим же причинам необходимо учитывать и спектральную ширину возбуждающего молекулы лазерного излучения.
Обсуждаемые обстоятельства особенно актуальны для исследования влияния слабых постоянных внешних полей на процессы МФВ и МФД.
В немногочисленных опубликованных работах [33-37], посвященных теоретическому исследованию влияния статических внешних полей на МФВ и МФД, расчеты проводились либо для двухатомных молекул [33, 34], либо в рамках моделей «уровень-зона» [35, 36], применимых для описания однофотонного возбуждения или многофотонного возбуждения в пределах выделенного перехода, В качестве возмущаемых состояний в данных работах рассматривалась вращательная JM- или JKM-структура колебательно-вращательного спектра молекул. Это соответствует случаю сильных внешних полей, поэтому оценки необходимой для заметного увеличения выхода МФД напряженности приложенного электрического поля приводят авторов этих работ к значениям Е ~ 1 МВ/см. В экспериментах Ван-дер-Берга с сотрудниками [26-28] достаточно сильное влияние внешних полей наблюдалось при значении напряженности постоянного электрического поля на три порядка меньше указанной оценки. Экспериментально не обнаружена и зависимость выхода МФД от поляризационных соотношений между вектором напряженности поля лазерного излучения и вектором напряженности постоянного электрического (магнитного) поля, вытекающая из исследованных моделей взаимодействия лазерного излучения и постоянного поля с молекулой [3337]. Предложенные модели, вероятно, адекватно описывают влияние сильного статического поля на процесс возбуждения лазерным ИК излучением двух- и трехатомных молекул, но совершенно непригодны для описания влияния слабых полей на процесс возбуждения лазерным ИК излучением многоатомных молекул, для которых как механизмы возбуждения излучением, так и принадлежность возмущаемых внешним полем квантовых состояний имеют другую природу.
В настоящей диссертационной работе предложены подходы к теоретическому анализу влияния слабых статических полей на процессы бесстолкновительного МФВ и МФД многоатомных молекул вследствие возмущения плотной части (квазиконтинуума) колебательно-вращательного спектра состояний. Случай слабых статических полей наиболее интересен по следующим причинам: 1) относительно просто может быть реализован экспериментально; 2) позволяет выделить ограниченное число групп состояний, ответственных за влияние на МФВ и МФД, и, следовательно, интерпретировать и прогнозировать воздействие внешних статических полей; 3) позволяет сохранить изотопическую селективность процессов МФВ и МФД.
В связи со сложным характером детальной структуры колебательно-вращательного спектра состояний и внутримолекулярных взаимодействий, отсутствием надежных данных по силовым и оптическим параметрам сильно возбужденных многоатомных молекул при рассмотрении данного вида задач не удается избежать модельных, статистических или иных представлений, формально оперирующих со средними или «грубыми» спектроскопическими характеристиками ансамбля многоатомных молекул. С другой стороны, как показывает история исследований МФВ и МФД многоатомных молекул [1, 8, 11], такие модельные или статистические представления являются правильным первым шагом на пути к пониманию физической природы процессов МФВ и МФД и адекватной интерпретации экспериментальных данных. Для решаемых в диссертационной работе задач такой модельный или «грубый» подход в теоретическом исследовании является вполне обоснованным.
Наряду с изучением процессов поглощения инфракрасного излучения молекулами, для целей лазерной фотохимии актуально исследование и обратных процессов - излучения колебательно-возбужденных молекул [38] и нелинейного преобразования излучения при возбуждении колебательно-вращательных состояний. Преобразование спектра лазерного импульса при распространении в газе возбуждаемых молекул рассматривалось как одна из возможных причин слабой зависимости средней поглощенной энергии от собственного давления газа [1, 39], наблюдаемой в экспериментах по бесстолкновительному МФВ некоторых многоатомных молекул (например, гексафторида серы SF6). Внешнее статическое поле, снимая вырождение по направлениям, нарушает симметрию (связанную с центром инверсии) газовой среды, так что в принципе становятся возможными нелинейные процессы генерации второй гармоники и разностных частот. В результате можно ожидать заметного изменения спектра лазерного импульса в процессе его движения по газовой среде и генерации радиочастотных сигналов в возбуждаемой газовой среде. Эти явления могут вносить заметный вклад в динамику МФВ и МФД многоатомных молекул, по крайней мере, в случае сильных внешних статических полей. В практическом плане результаты исследования процессов излучения колебательно возбужденных молекул необходимы для расширения доступного диапазона используемых источников интенсивного инфракрасного излучения [14], получения более детальной информации о колебательно-вращательных спектрах возбужденных молекул [11] и применения дополнительных оптических каналов управления фотохимическими процессами [40].
Целью данной диссертационной работы является анализ отдельных аспектов механизма возбуждения многоатомных молекул ИК лазерным полем в области квазиконтинуума колебательно-вращательных состояний; теоретическое исследование возмущения спектра квазиконтинуума колебательно-вращательных состояний многоатомных молекул в постоянном внешнем поле; анализ влияния возмущения спектра на процессы бесстолкновительного многофотонного поглощения инфракрасного излучения и многофотонной диссоциации; изучение особенностей формирования фотонного эха при многочастотном возбуждении ферми-резонансных колебательных состояний и возможности применения эхо-спектроскопии как метода исследования влияния внешних полей на процессы МФВ и МФД.
Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. В главе I приведен краткий обзор основных экспериментальных данных и теоретических моделей бесстолкновительного ИК многофотонного возбуждения, диссоциации и внутримолекулярной колебательной релаксации многоатомных молекул. Приведены основные результаты экспериментальных и теоретических работ по исследованию воздействия внешних статических полей на процессы МФВ, МФД и колебательно-вращательный спектр многоатомных молекул.
Похожие диссертационные работы по специальности «Физическая химия», 02.00.04 шифр ВАК
Колебательный энергообмен многоатомных молекул и его влияние на кинетику возбуждения многокомпонентных молекулярных систем ИК лазерным излучением1984 год, кандидат физико-математических наук Сухарева, Наталия Александровна
Эффекты электронного вырождения в нелинейных спектроскопических свойствах молекулярных систем1983 год, кандидат физико-математических наук Островский, Виктор Львович
Лазерное возбуждение высоких колебательных состояний молекул гексафторида серы1984 год, кандидат физико-математических наук Зикрин, Б.О.
Нелинейные взаимодействия интенсивного пико- и фемтосекундного лазерного излучения с веществом в сильно неравновесном состоянии1997 год, доктор физико-математических наук Гордиенко, Вячеслав Михайлович
Исследование состояний и спектров высокого разрешения молекул на основе новых методов в теории внутримолекулярных взаимодействий1983 год, доктор физико-математических наук Тютерев, Владимир Григорьевич
Заключение диссертации по теме «Физическая химия», Амелькин, Сергей Владимирович
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертационной работе получены следующие основные результаты:
1. Проведены численные расчеты и предложена экспоненциальная аппроксимация зависимости сечения переходов в квазиконтинууме от величины параметра перекрытия. Показаны пороговый характер формирования квазиконтинуума колебательно-вращательных состояний, существование резкой границы квазиконтинуума и переходного квазиконтинуума в узком интервале значений параметра перекрытия.
2. Для различных видов распределения возбужденных молекул по колебательным уровням в рамках экспоненциальной аппроксимации сечения переходов в квазиконтинууме как функции параметра перекрытия получены зависимости средней поглощенной энергии и выхода многофотонной диссоциации от потока энергии лазерного излучения и плотности эргодических колебательно-вращательных состояний.
3. Предложен вероятностный подход к определению плотности эргодических состояний и в рамках этого подхода получена зависимость плотности эргодических состояний, формирующих вигнеровский ансамбль, от среднего уширения гармонических состояний многоатомной молекулы ангармоническими и колебательно-вращательными взаимодействиями.
4. В рамках вероятностного подхода к определению плотности эргодических состояний и «золотого правила» Ферми предложена зависимость плотности эргодических колебательно-вращательных состояний многоатомных молекул от напряженности электрического или магнитного поля. Аналогичная зависимость получена методом приведения гамильтониана молекулы во внешнем поле к канонической форме и усреднения квадрата величины ангармонического взаимодействия в новом гамильтониане по колебательно-вращательным состояниям.
5. При различных предположениях о свойствах матрицы оператора Д дипольного момента молекулы исследовано возмущение плотной части спектра молекул под воздействием постоянного электрического поля. Получены соотношения, описывающие изменение средних характеристик спектра ИК переходов в квазиконтинууме во внешнем поле. Установлен эффект насыщения перестройки спектра квазиконтинуума за счет остаточной корреляции матрицы оператора дипольного момента молекулы.
6. Для различных видов распределения возбужденных молекул по колебательным уровням в квазиконтинууме получены зависимости относительного увеличения средней поглощенной энергии и выхода многофотонной диссоциации от напряженности внешнего поля и потока энергии лазерного излучения. Исследованы особенности насыщения эффекта при прохождении порога формирования квазиконтинуума и при насыщении возмущения спектра переходного квазиконтинуума за счет остаточной корреляции матрицы оператора дипольного момента молекулы.
7. Исследована динамика ИК одно- и многофотонного возбуждения в постоянном электрическом поле квантовых состояний системы с регулярной (коррелированной) матрицей оператора дипольного момента. Установлен эффект торможения ИК возбуждения системы внешним полем.
8. Исследовано формирование фотонного эха на небольшом числе ферми-резонансных колебательных состояний. Представлен метод расчета сигнала эхо, удобный для определения возмущения ферми-резонансных состояний внешним полем через модуляционные характеристики эхо-сигнала.
Полученные теоретические результаты и их сравнение с имеющимися экспериментальными данными позволяют сделать следующие основные выводы:
1. На границе квазиконтинуума многоатомных молекул возможно формирование переходного квазиконтинуума колебательно-вращательных состояний в узком интервале значений параметра перекрытия - отношения полевого уширения к характерному интервалу между оптически возбуждаемыми эргодическими уровнями. Для простых многоатомных молекул с числом атомов не более шести переходный квазиконтинуум может занимать область энергий порядка десяти и более инфракрасных фотонов.
2. Действие слабого внешнего поля (электрического или магнитного) на процессы многофотонного поглощения ИК лазерного излучения и многофотонной диссоциации простых многоатомных молекул обусловлено возмущением плотной части колебательно-вращательного спектра (переходного квазиконтинуума) за счет эффектов электрооптического (магнитооптического) энгармонизма и колебательно-вращательного взаимодействия.
3. Возмущение постоянным электрическим полем квазиконтинуума состояний определяется статистическими свойствами матрицы оператора £ дипольного момента молекулы. В случае регулярной (коррелированной) матрицы оператора Д сдвиг уровней и интервал перемешивания состояний насыщаются, а для уровней со стохастическим поведением матрицы оператора Д не ограничены. В общем случае нерегулярной матрицы оператора ц с остаточной корреляцией поведение системы с ростом напряженности электрического поля меняется от характерного для уровней со стохастическим взаимодействием до контролируемого медленным, ограниченным сдвигом уровней спектра.
4. Плотность формирующих вигнеровский ансамбль эргодических состояний квазиконтинуума до насыщения пропорциональна квадрату напряженности внешнего поля и плотности индуцированных внешним полем колебательно-вращательных резонансов. Малое изменение среднего уширения гармонических состояний во внешнем поле приводит к существенному (до десятков процентов) росту плотности эргодических состояний переходного квазиконтинуума.
5. Наблюдаемые экспериментально для простых многоатомных молекул универсальные эффекты внешних полей - линейный по квадрату напряженности внешнего поля рост относительного увеличения выхода многофотонной диссоциации и его насыщение, отсутствие поляризационных эффектов - обусловлены прохождением пороговой области формирования квазиконтинуума. Резкий характер перехода от роста к насыщению МФД в узком интервале значений напряженности постоянного внешнего поля подтверждает общепринятую концепцию четкой границы квазиконтинуума многоатомных молекул.
6. Чувствительность выхода МФД к действию слабого внешнего поля обусловлена сильно нелинейной зависимостью плотности эргодических состояний от среднего уширения гармонических состояний и мультипликативным характером зависимости населенности диссоционных состояний молекул от сечений большого числа последовательных переходов в квазиконтинууме. С ростом интенсивности возбуждающего лазерного излучения относительное увеличение выхода МФД быстро уменьшается, так что наблюдение эффектов внешнего поля возможно лишь для простых многоатомных молекул вблизи порога многофотонной диссоциации.
7. Влияние столкновений молекул на выход МФД вблизи порога МФД связано с расселением молекул в квазиконтинууме по независимым каналам возбуждения с дисперсией сечений переходов относительно исходного канала. Нечувствительность во внешнем поле выхода МФД к малому числу молекулярных столкновений обусловлена перемешиванием внешним полем состояний квазиконтинуума, принадлежащих различным каналам возбуждения, по которым происходит расселение молекул при соударениях.
8. В случае регулярной (коррелированной) матрицы оператора Д для всей совокупности состояний квазиконтинуума действие внешнего поля приводит к торможению многофотонного возбуждения молекул.
9. Эффекты модуляции, затухания и особенности формы сигналов фотонного эха при многочастотном возбуждении ферми-мультиплетных колебательных состояний могут быть использованы в целях когерентной эхо-спектроскопии возмущения ферми-резонансных колебательно-вращательных состояний постоянным внешним полем.
В диссертационной работе рассмотрены лишь самые простые модели воздействия внешних полей на многофотонное возбуждение и многофотонную диссоциацию многоатомных молекул и не затронут целый ряд проблем, касающихся исследуемой задачи. Тем не менее, полученные теоретические результаты хорошо согласуются с экспериментальными данными и могут служить отправной точкой для последующего более детального изучения механизмов и эффектов воздействия внешних полей на многофотонное возбуждение колебаний молекул. Практическая значимость полученных результатов состоит как в их возможном использовании для развития методов управления эффективностью и селективностью лазерных фотохимических процессов или лазерного разделения изотопов, так и в целях развития спектроскопии высоковозбужденных колебательно-вращательных состояний, получения новой информации о внутримолекулярной и столкновительной релаксации многоатомных молекул.
Автор хранит светлую память о своем учителе Анатолии Николаевиче Ораевском и его уроках физического мышления. Автор признателен всем коллегам за плодотворное обсуждение, критические замечания и помощь, как в исследовании, так и в подготовке рукописи.
Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Амелькин, Сергей Владимирович, 2006 год
1. Баграташвили В.Н., Летохов B.C., Макаров А.А., Рябов Е.А. Многофотонные процессы в молекулах в инфракрасном лазерном поле. М.: ВИНИТИ, 1980. Ч. 1. 194 с.
2. Баграташвили В.Н., Летохов B.C., Макаров А.А., Рябов Е.А. Многофотонные процессы в молекулах в инфракрасном лазерном поле. М.: ВИНИТИ, 1981. Ч. 2. 86 с.
3. Lupo D.W., Quack М. IR-laser photochemistry // Chem. Rev. 1987. V. 87. P. 181-216.
4. Летохов B.C. Нелинейные селективные фотопроцессы в атомах и молекулах. М.: Наука, 1983. 320 с.
5. Молин Ю.Н., Панфилов В.Н., Петров А.К. Инфракрасная фотохимия. Новосибирск: Наука, 1985.255 с.
6. Гордиец Б.Ф., Осипов А.И., Шелепин Л.А. Кинетические процессы в газах и молекулярные лазеры. М.: Наука, 1980. 512 с.
7. Rebecca R. New role suggested for lasers in chemistry // Chem. And Eng. News. 1981. V. 59. P. 69-71.
8. Акулин B.M., Карлов H.B. Интенсивные резонансные взаимодействия в квантовой электронике. М.: Наука, 1987. 312 с.
9. Jortner J., Pulman В. Intramolecular dynamics. Boston: Reidel, 1982. 2501. P
10. Nesbitt D.J., Field R.W. Vibrational energy flow in highly excited molecules: Role of intramolecular vibrational redistribution // J. Phys. Chem. 1996. V. 100. P. 12735 12756.
11. Летохов B.C., Рябов E.A., Макаров A.A., Кузьмин M.B., Стучебрюхов А.А., Баграташвили В.Н., Ионов С.И., Макаров Г.Н., Пурецкий А.А., Тяхт В.В. Лазерная спектроскопия колебательно-возбужденных молекул. М.: Наука, 1990.278 с.
12. Hollas J.M. High resolution spectroscopy. Chichester: John Wiley & Sons, 1998. 743 p.
13. Zewail A.H. Femtochemistry. Past, present, and future // Pure Appl. Chem. 2000. V. 72. P. 2219 2231.
14. Tunable lasers handbook. Ed. by F.J. Duarte. N.Y.: Academic, 1995. 476 P.
15. Petrov A.K., Chesnokov E.N., Gorelik S.R., Straub K.D., Madey J.M.J., Szarmes E.B. Multiphoton isotope selective dissociation of formic acid molecules under action of a free electron laser // J. Phys. Chem. A. 1997. V. 101, P. 7200-7207.
16. Апатии B.M., Компанец B.O., Лаптев В.Б., Рябов Е.А., Чекалин С.В., Летохов B.C. Диссоциация молекул CF2HC1 интенсивным излучением фемтосекундного лазера в ближней ИК области // Письма в ЖЭТФ. 2004. Т. 80. С. 104 106.
17. Рябов Е.А. Лазерное разделение изотопов на основе ИК многофотонной диссоциации молекул // УФН. 2004. Т. 174. С. 684 -686.
18. Макаров Г.Н. Селективные процессы ИК-возбуждения и диссоциации молекул в газодинамически охлажденных струях и потоках // УФН. 2005. Т. 175. С. 41 84.
19. Abe S., Jortner J., Mukamel S. Anharmonic molecular spectra-self-consistent mode coupling, nonlinear maps and quantum chaos // J. Chem. Phys. 1983. V. 79. P. 5457-5468.
20. Герцберг Г. Колебательные и вращательные спектры многоатомных молекул: Пер. с англ. М.: Изд-во иностр. лит., 1949. 648 с.
21. Вильсон Е., Джейшиус Дж., Красс П. Теория колебательных спектров: Пер. с англ. М.: Изд-во иностр. лит., 1960.357 с.
22. Tennyson J., Miller S. Calculating molecular spectra // Chem. Soc. Rev. 1992. V. 38. P. 91-99.
23. Sato S., Suzuki T. Study of surface-enhanced IR absorption spectroscopy over evaporated Au films in an ultrahigh vacuum system // Appl. Spectrosc. 1997. V. 51. P. 1170 1175.
24. Макаров Г.Н. Спектроскопия одиночных молекул и кластеров внутри нанокапелек гелия. Микроскопическое проявление сверхтекучести Не4 // УФН. 2004. Т. 174. С. 225 257.
25. Амбарцумян P.P., Горохов Ю.А., Макаров Г.Н., Пурецкий А.А., Фурзиков Н.П. Диссоциация изолированных в матрице молекул инфракрасным излучением // Письма в ЖЭТФ. 1976. Т. 24. С. 287 -289.
26. Duperrex R., Bergh Н. van den. Magnetic field effects in the infrared multiphoton dissociation of CF2HC1 // J. Chem. Phys. 1981. V. 74. P. 1724- 1727.
27. Gozel P., Bergh H. van den. Electric field effects in the infrared multiphoton dissociation ofCF2HCl //J. Chem. Phys. 1980. V. 71. P. 585 -589.
28. Gozel P., Braichotte D., Bergh H. van den. Electric and magnetic field effects in the infrared multiphoton dissociation of CF3D // J. Chem. Phys. 1983. V. 79. P. 4924-4930.
29. Буланин M.O. Индуцированные спектры поглощения атомов и молекул // Труды ГОИ. 1981. Т. 48. С. 22 37.
30. Fraser G.T., Pate В.Н. The molecular Stark effect in regions of high state density overall simplicity and underlying complexity in the response to astatic electric field//J. Chem. Phys. 1994. V. 100. N.3.P. 6210-6220.
31. Fraser G.T., Pate B.H. Molecules excited to regions of high state density are not deflected by an inhomogeneous electric field // J. Chem. Phys. 1993. V. 98. N. 3. P. 2477-2480.
32. Амелькин C.B., Ораевский A.H. Электрооптический энгармонизм и ИК-многофотонное возбуждение колебэний молекул // Крэт. сообщ. по физике ФИАН. 1985. № 1. С. 15 18.
33. Chu S., Tietz J. V., Datta К. K. Quantum dynamics of molecular multiphoton excitation in intense laser and static electric fields: Floquet theory, quasienergy spectra, and application to the HF molecule // J. Chem. Phys. 1982. V. 77. P. 2968-2978.
34. Noid D.W., Stine J.R. Infrared multiple photon absorption in a static electric field // J. Chem. Phys. 1982. V. 76. P. 4947 4951.
35. Thomas G.F. The enhancement of intense laser induced multiphoton processes by a static electric field // J. Chem. Phys. 1983. V. 79. P.4912 -4921.
36. Thomas G. F. Laser pulse induced w-photon absorption in an atom or molecule aligned by a static electric field//J. Chem. Phys. 1987. V. 86. N. 1. P. 71-76.
37. Сазонов B.H. Увеличение вероятности радиационного возбуждения и многофотонной диссоциации молекул в газе под влиянием постоянного магнитного поля аналог эффекта Зенфтлебена // Письма в ЖЭТФ. 1982. Т. 35. С. 5 - 8.
38. Бункин А.Ф., Коротеев Н.И. Нелинейная лазерная спектроскопия газов, газовых потоков и низкотемпературной плазмы // УФН. 1981. Т. 134. С. 93- 123.
39. Cantrell C.D., Rebentrost F., Louisell W.H. Coherent generation of sidebands by multilevel systems as the result of propagation // Opt. Communs. 1981. V. 36. P. 303 311.
40. Амелькин C.B., Ораевский A.H. Генерация когерентного излучения с помощью параметрического возбуждения молекулярных колебаний // Квантовая электрон. 1981. Т. 8. С. 2061 2063.
41. Акулин В.М., Дыхне A.M. Динамика возбуждения многоуровневых систем зонного типа // ЖЭТФ. 1977. Т. 73. С. 2098 2106.
42. Mucamel S. On the derivation of rate equations for collisionless molecular multiphoton processes // J. Chem. Phys. 1979. V. 71, N. 5. P. 2012-2020.
43. Теренин А.Н. Фотохимия паров солей. Сер. «Проблемы новейшей физики». Ред. Иоффе А.Ф. и др., Л. М., ГТТИ, 1934, вып. 12. 127 с.
44. Калверт Дж., Питтс Дж. Фотохимия. М.: Мир, 1968. 275 с.
45. Hall R.T., Pimentel G.C. Isomerization of nitrous acid: an infrared photochemical reaction//J. Chem. Phys. 1963. V. 38. P. 1889- 1897.
46. Borde C., Henry A., Henry L. Emission du gas ammoniac exite par le rayonnement d'un laser a gaz carbonique // C. r. Acad. sci. B. 1966. V.262. P. 1389- 1390.
47. Borde C., Henry A., Henry L. Comportement de differents gaz soumis au rayonnement d'un laser a gaz carbonique // C. r. Acad. sci. B. 1966. V.263. P. 619-620.
48. Карлов H.B., Петров Ю.Н., Прохоров A.M., Стельмах O.M. Диссоциация молекул трихлорида бора излучением С02 лазера // Письма в ЖЭТФ. 1970. Т. 11. С. 220 - 222.
49. Карлов Н.В., Карпов Н.А., Петров Ю.Н., Прохоров A.M., Стельмах О.М. Возбуждение взрывной волны при инициировании цепной реакции в смесях газов излучением С02 лазера // Письма в ЖЭТФ.1971. Т. 14. С. 214-217.
50. Mayer S.W., Kwok М.А., Gross R.W.F., Spencer D.J. Isotope separation with the cw hydrogen fluoride laser // Appl. Phys. Lett. 1970. V. 17. P. 516-519.
51. Тальрозе B.JI., Барашев П.П. Химическое действие лазерного излучения // Журн. Всесоюз. химич. общ-ва. 1973. Т. 8. С. 15-33.
52. Isenor N.R., Richardson М.С. Dissociation and breakdown of molecular gases by pulsed C02 laser radiation // Appl. Phys. Lett. 1971. V. 18. P. 224-226.
53. Letokhov V.S., Ryabov E.A., Tumanov O.A. Saturation of absorption and optical strength of C2F3CI for C02 laser pulses // Opt. Communs.1972. V.5.P. 168-170.
54. Lyman J.L., Jensen R.J. Laser induced dissociation of N2F4 // Chem. Phys. Lett. 1972. V. 13. P. 421 424.
55. Isenor N.R., Merchant V., Hallworth R.S., Richardson M.C. C02 laser induced dissociation of SF4 molecules into electronically excited fragments//Canad. J. Phys. 1973. V. 51. P. 1281 - 1287.
56. Ambarzumian R.V., Chekalin N.V., Doljikov V.S., Letokhov V.S., Ryabov E.A. The visible luminescence kinetics of BCI3 in the field of a high-power C02 laser // Chem. Phys. Lett. 1974. V. 20. P. 515 - 518.
57. Амбарцумян P.B., Летохов B.C., Рябов E.A., Чекалин H.B. Изотопически селективная химическая реакция молекул BCI3 в сильном инфракрасном поле лазера // Письма в ЖЭТФ. 1974. Т. 20. С. 597-600.
58. Аскарьян Г.А. Возбуждение и диссоциация молекул в интенсивном световом поле // ЖЭТФ. 1964. Т. 46. С. 403 405.
59. Аскарьян Г.А. Сильное возбуждение и диссоциация молекул в интенсивном световом поле // ЖЭТФ. 1965. Т. 48. С. 666 672.
60. Бункин Ф.В., Карапетян Р.В., Прохоров A.M. Диссоциация молекул в сильном поле излучения // ЖЭТФ. 1964. Т. 47. С. 216 220.
61. Горчаков В.И., Сазонов В.Н. Классическая гетерополярная молекула в поле лазерного излучения с циркулярной поляризацией // ЖЭТФ. 1976. Т. 70. С. 467-473.
62. Кузьмин М.В., Сазонов В.Н. К теории раскачки квантового нелинейного осциллятора гармонической силой // ЖЭТФ. 1977. Т. 73. С. 422-473.
63. Mucamel S., Jortner J. Multiphoton molecular dissociation in intense laser fields // J. Chem. Phys. 1976. V. 65. P. 5204 5225.
64. Stereding В., Dudel H.P., Gibson F.P. The excitation of angarmonic molecules for steady states and pulsed radiation // J. Appl. Phys. 1977. V. 48. P. 1195- 1199.
65. Ораевский А.Н., Савва В.А. Возбуждение колебаний молекул лазером и химические реакции // Крат, сообщ. по физике ФИАН. 1970. Т. 7. С. 50-55.
66. Амбарцумян Р.В., Горохов Ю.А., Летохов B.C., Макаров Г.Н., Пурецкий А.А., Фурзиков Н.П. Селективная диссоциация многоатомных молекул в двухчастотном ИК лазерном поле // Письма в ЖЭТФ. 1976. Т. 23. С. 217 - 220.
67. Алимпиев С.С. Спектральные характеристики возбуждения и диссоциации многоатомных молекул в ИК лазерном поле // Тез. докл. X Всесоюз. конф. по когерентной и нелинейной оптике (КИНО), Киев, 1980. С. 167- 169.
68. Амбарцумян Р.В., Горохов Ю.А., Летохов B.C., Макаров Г.Н., Пурецкий А.А., Фурзиков Н.П. Исследование механизма изотопически-селективной диссоциации молекул SF6 излучением С02 лазера // ЖЭТФ. 1976. Т. 71. С. 440 - 453.
69. Alimpiev S.S., Karlov N.V., Sartakov B.G. et al. The special structure of the low level excitation in the process of collisionless dissociation of polyatomic molecules // Opt. Communs. 1978. V. 26. P. 45 49.
70. Баграташвили B.H., Должиков B.C., Летохов B.C., Рябов E.A. Многофотонное инфракрасное возбуждение и диссоциация молекул CF3I. Эксперимент и модель // ЖЭТФ. 1979. Т. 77. С. 2238 2253.
71. Бурейко С.Ф., Данилов И.Л., Караваев В.А. Многофотонная диссоциация и лазерохимические реакции CC13F, CC12F2 и CF3I. В кн.: Молекулярная спектроскопия. Вып. 5. Л.: Изд во ЛГУ, 1981. С. 176-200.
72. Акулин В.М., Алимпиев С.С., Карлов Н.В., Сартаков Б.Г. Особенности возбуждения высоких колебательных уровней и диссоциации многоатомных молекул в лазерном поле //ЖЭТФ. 1977. Т. 72. С. 88-97.
73. Рапопорт Л.П., Зон Б.А., Манаков Н.Л. Теория многофотонных процессов в атомах. М.: Атомиздат, 1978.184 с.
74. Карлов Н.В. Селективное многоступенчатое лазерное воздействие на атомы и молекулы. В кн.: Применение лазеров в атомной, молекулярной и ядерной физике. М.: Наука, 1979. С. 392 12.
75. Амбарцумян Р.В. Диссоциация многоатомных молекул инфракрасным излучением. В кн.: Применение лазеров в атомной, молекулярной и ядерной физике. М.: Наука, 1979. С. 324 337.
76. Jortner J., Schek I. Temporal coherence effects in multiphoton excitation of collisionless molecules//J. Chem. Phys. 1984. V. 81. P. 4858-4871.
77. Jortner J., Prior Y., Schek I. Coherent optical interaction of a multilevel system with fluctuating laser fields // Phys. Rev. A. 1985. V. 31. P. 3775 -3782.
78. Jortner J., Schek I. The effects of laser field fluctuations on multiphoton excitations of a multilevel system // Chem. Phys. 1986. V. 106. P. 179 -190.
79. Макаров А.А. Спектры переходов в колебательном квазиконтинууме многоатомных молекул. В кн.: Лазерная спектроскопия колебательно-возбужденных молекул. М.: Наука, 1990. С. 77- 128.
80. Акулин В.М. Исследование динамики возбуждения колебательных уровней многоатомных молекул в сильном ИК-лазерном поле // Труды ФИАН. 1984. Т. 146. С. 122 185.
81. Кузьмин М.В., Стучебрюхов А.А. Динамический хаос и внутримолекулярная колебательная релаксация многоатомных молекул. В кн.: Лазерная спектроскопия колебательно-возбужденных молекул. М.: Наука, 1990. С. 129- 191.
82. Jortner J., Mukamel S. On the nature of intramolecular dephasing processes in polyatomic molecules // Chem. Phys. 1978. V. 31, P. 327 -333.
83. Hansel K.D. On the spectra of highly vibrationally excited polyatomic molecules//J. Chem. Phys. 1978. V. 66. P. 35-43.
84. Heller D.F., Mucamel S. Theory of vibrational overtone line shapes of polyatomic molecules //J. Chem. Phys. 1979. V. 70, N. 1. P. 463-472.
85. Blank J.G., Yablonovitch E., Blombergen N., et al. Collisionless multiphoton dissociation of SF6: A statistical thermodynamic process // Phys. Rev. Lett. 1977. V. 38. P. 1131 1134.
86. Cover M.J., Billman K.W. A statistical theory for collisionless multiphoton dissociation of SF6 // Opt. Communs. 1976. V. 18. P. 513 -516.
87. Ezra G.S. Periodic orbital analysis of molecular vibrational spectra: spectral patterns and dynamical bifurcations in Fermi resonant systems // J. Chem. Phys. 1996. V. 104. N. l.P. 26-36.
88. Freed K.F. Intramolecular vibrational relaxation // Chem. Phys. Lett. 1976. V. 42. P. 600-606.
89. Grant E.R., Schulz P.A., Sudbo A.S. et al. Is multiphoton dissociation of molecules a statistical thermal process? // Phys. Rev. Lett. 1978. V. 40. P. 115-118.
90. Hardwick J.L. Quantum ergodicity in small molecules: the continuum fluorescence of nitrogen dioxide// J. Mol. Spectroscopy. 1985. V. 109. P. 85-98.
91. Hudspeth E., McWhorter D. A., Pate В. H. Intramolecular vibrational energy redistribution in the acetylenic C-H and hydroxyl stretches of propynol // J. Chem.Phys. 1998. V. 109, N. 11. P. 4316-4326.
92. Kay K.G. Theory of vibrational relaxation in isolated molecules // J. Chem. Phys. 1974. V. 61. P. 5205 5220.
93. Ко A.N., Rabinovitch B.S., Chao K.J. Intramolecular vibrational energy relaxation in polyatomic molecules: multiple initial state selection by chemical activation //J. Chem. Phys. 1977. V. 66. P. 1374 1376.
94. Oxtoby D.W., Ryce S.A. Nonlinear resonance and stochasticity in intramolecular energy exchange // J. Chem. Phys. 1976. V. 65. P. 1676 -1687.
95. Ribeiro F., lung C., Leforestier C. Calculation of highly excited vibrational levels: a prediagonalized Davidson scheme // Chem. Phys. Lett. 2002. N. 362. P. 199-204.
96. Tennyson J., Farantos S.C. Routes to vibrational chaos in triatomic molecules // Chem. Phys. 1985. V. 93. P. 237 244.
97. Шуряк Э.В. Нелинейный резонанс в квантовых системах // ЖЭТФ. 1976. Т. 71. С. 2039-2056.
98. Заславский Г.М. Стохастическая неустойчивость нелинейных колебаний//ПМТФ. 1967. Т. 2. С. 16-25.
99. Чириков Б.В. Исследования по теории нелинейного резонанса и стохастичности: Препр. ИЯФ АН СССР № 267. Новосибирск, 1969. 45 с.
100. Заславский Г.М. Статистическая необратимость в нелинейных системах. М.: Наука, 1970. 144 с.
101. Заславский Г.М. Стохастичность динамических систем. М.: Наука, 1984. 270 с.
102. Reichl L.E. The transition to chaos in conservative classical systems: Quantum manifestations. Berlin: Springer Verlag, 1992. 290 p.
103. Елютин П.В. Проблема квантового хаоса // УФН. 1988. Т. 155. С. 398-441.
104. Берман Г.П., Коловский А.Р. Квантовый хаос при взаимодействии многоуровневых квантовых систем с полем когерентного излучения //УФН. 1992. Т. 162. С. 95-141.
105. Ezra G.S. Classical-quantum correspondence and the analysis of highly-excited states: periodic orbits, rational tori and beyond. In: Advances in Classical Trajectory Methods: Comparisons of Classical and Quantum Dynamics. Jai Press, 1998. P. 1 -49.
106. Gong J., Brumer P. Quantum chaos meets coherent control // Ann. Rev. Phys. Chem. 2005. V. 56. P. 2365-2396.
107. Дайсон Ф. Статистическая теория энергетических уровней сложных систем М.: Изд-во иностр. лит., 1963.150 с.
108. Jortner J., Weissman Y. What are the quantum manifestations of classical stochasticity in a discrete level structure? // Chem. Phys. Lett.1981. V. 78. P. 224-227.
109. Jortner J., Weissman Y. Quantum manifestations of classical stochasticity: I. Energetics of some nonlinear systems // J. Chem. Phys.1982. V. 77. P. 1469- 1485.
110. Jortner J., Weissman Y. Quantum manifestations of classical stochasticity: II. Dynamics of wavepackets of bound states // J. Chem. Phys. 1982. V. 77. P. 1486- 1503.
111. Anderson P.W. Absence of diffusion in certain random lattice // Phys. Rev. 1958. V. 109. P. 1492- 1503.
112. Кузьмин M.B., Летохов B.C., Стучебрюхов А.А. Пороговая энергетическая зависимость скорости внутримолекулярной колебательной релаксации изолированной многоатомной молекулы // ЖЭТФ. 1986. Т. 90. С. 458-470.
113. Kulp Т. J., Kim Н. L., McDonald J. D. Rotational effects on intramolecular vibrational relaxation in dimethylether and 1,4 dioxane // J. Chem. Phys. 1986. V. 85. P. 211 220.
114. Костеров А.А., Малиновский А.Л., Рябов E.A. Быстрая колебательная релаксация валентных колебаний С-Н связи в галоидозамещенных метана // Письма в ЖЭТФ. 1991. Т. 54. С. 16 -19.
115. Зельдович Я.Б. Квазиэнергия квантовой системы, подвергающейся периодическому воздействию//ЖЭТФ. 1966. Т. 51. С. 1492-1509.
116. Callegari С., Lehmann К. К., Schmied R., Scoles G. Helium nanodroplet isolation rovibrational spectroscopy: Methods and recent results//J. Chem. Phys. 2001. V. 115, P. 10090- 10110.
117. Fraser G.T., Pate B.H., Bethardy G.A., Perry D.S. Frequency-resolved measurement of fast intramolecular vibrational energy redistribution (IVR) in the OH-stretch of gas-phase ethanol // Chem. Phys. 1993. V. 175. P. 223-236.
118. Green D., Holmberg R., Lee C. Y., McWhorter D. A., Pate В. H. The rotational spectrum of highly vibrationally mixed quantum states of propynol near3330 cm*1 //J. Chem. Phys. 1998. V. 109, P. 4407-4414.
119. Gruebele M., Johns J. W. C., Nemes L. Observation of the v6 + v9 band ofketene via resonant Coriolis interaction with vg//J. Mol. Spectroscopy. 1999. V. 198. P. 376-380.
120. Herve S., Quere F.L., Marquart R. Effect of rotations on the generation of coherent internal molecular motion // Int. J. Quant. Chem. 2004. V. 99. P. 439-451.
121. Kim H. L., Kulp T. J., McDonald J. D. Infrared fluorescence study on the threshold of intramolecular vibrational state mixing // J. Chem. Phys. 1987. V. 87 P. 4376-4382.
122. Moss D. В., Duan Z., Jacobson M. P., O'Brien J. P., Field R. W. Observation of Coriolis Coupling between v2 + 4v4 and 7v4 in Acetylene X,Ц by Stimulated Emission Pumping Spectroscopy // J. Mol.
123. Spectroscopy. 2000. V. 199. P. 265-274.
124. Okabayashi Т., Tanaka К., Tanaka T. Analysis of rovibrational resonances observed in the microwave spectrum of FCCCN // J. Mol. Spectroscopy. 1999. V. 195. P. 22-42.
125. Stewart G.M., Ensminger M.D., Culp T.J., Ruoff R.S., McDonald J.D. Intramolecular vibrational energy transfer in methylformate // J. Chem. Phys. 1983. V. 79. P. 3190-3200.
126. Tobiason J.D., Utz A.L., Crim F.F. Direct measurements of rotation-specific, state-to-state vibrational energy transfer in highly vibrationally excited acetylene // J. Chem. Phys. 1994. V. 101. P. 1108 1115.
127. Wei J., Trollsch A., Tesch C., Temps F. Rotational state-dependent mixings between resonance states of vibrationally highly excited DCO (X 2A')H Journal of Chemical Physics. 2004. V. 120, P. 10530- 10542.
128. Stone J., Goodman M.F., Dows D.A. Laser induced processes in gases: Dynamics of polyatomic systems // J. Chem. Phys. 1976. V. 65. P. 5052 -5061.
129. Макаров А.А. Когерентное возбуждение эквидистантных многоуровневых систем в резонансном монохроматическом поле // ЖЭТФ. 1977. Т. 72. С. 1749- 1752.
130. Larsen D.M. Frequency dependence of the dissociation of polyatomic molecules by radiation // Opt. Communs. 1976. V. 19. P. 404 408.
131. Акулин B.M., Алимпиев C.C., Карлов H.B., Сартаков Б.Г., Шелепин JI.A. Кинетика возбуждения газа многоатомных молекул сильным лазерным полем при наличии столкновений //ЖЭТФ. 1976. Т.71.С. 454-463.
132. Летохов B.C., Макаров А.А. Когерентное возбуждение многоуровневых молекулярных систем в сильном квазирезонансном лазерном ИК-поле: Препр. № 53 Ин-та спектроскопии АН СССР. Троицк, 1976. 96 с.
133. Stealer J.D., Bowden С.М., Witriol N.M., Eberly J.H. Population trapping during laser induced molecular excitation and dissociation // Phys. Lett. 1979. V. 73A. P. 171 174.
134. Lyman J.L. A model for unimolecuiar reaction of sulfur hexafluoride // J. Chem. Phys. 1978. v. 67. p. 1868- 1876.
135. Agranovich V.M., Rupasov V.I. A model of thermal explosion of polyatomic molecule under intensive laser radiation: Prepr. 11/192 Inst. Spectroscopy, 1976,20 p.
136. Blombergen N., Cantrell C.D., Larsen D.M. Collisionless dissociation of polyatomic molecules by multiple infrared absorption // Tunable lasers and applied: Proc. Conf. Loen, 1976. p. 162 176.
137. Hodgkinson D.P., Briggs J.S. Dissociation of polyatomic molecules by intense infrared laser radiation // Chem. Phys. Lett. 1976. v. 43. p. 451 -454.
138. Schulz M.J., Yablonovitch E. Collisionless dissociation and isotopic enrichment of SF6 // J. Chem. Phys. 1978. V. 68. P. 3007 3013.
139. Cantrell C.D., Freund S.M., Lyman J.L. Laser handbook. Amsterdam, 1978. V. 3.280 p.
140. Jaresbericht P. L. F., Munchen, 1977.
141. Hansel K.D. On the dynamics of multiphoton dissociation of polyatomic molecules//Chem. Phys. Lett. 1978. V. 57. P. 619-623.
142. Arnold V.I., Avez A. Ergodic problems of classical mechanics. N.Y.: Benjamin, 1968.230 p.
143. Макаров А.А., Платоненко В.Г., Тяхт B.B. Взаимодействие квантовой системы уровень зона с квазирезонансным монохроматическим полем // ЖЭТФ. 1978. Т. 75. С. 2075 - 2092.
144. Финкельштейн В.Ю. Динамика возбуждения зоны уровней во внешнем резонансном поле//ЖЭТФ. 1985. Т. 88. С. 1527- 1546.
145. Акулин В.М., Алимпиев С.С., Карлов Н.В., Сартаков Б.Г. О механизме возбуждения высоких колебательных состояний и диссоциации многоатомных молекул в сильном ИК-лазерном поле: Препр. ФИАН № 58. М., 1978. 22 с.
146. Kurola Е. Photoexcitation of quasi-continuum: connections to few-level dynamics // J. Opt. Soc. Amer. В. 1984. V. 1. P. 737 741.
147. Mucamel S. Reduced equations of motion for collisionless molecular multiphoton processes // Adv. Chem. Phys. 1981. V. 47. P. 509 553.
148. Schek I., Jortner J. Random Coupling Model for Multiphoton Photofragmentation of Large Molecules // J. Chem. Phys. 1979. V. 70. P. 3016-3025.
149. Левич В.Г., Вдовин Ю.А., Мямлин В.А. Курс теоретической физики. М.: Наука, 1971. Т. 2.936 с.
150. Wigner Е.Р. Characteristic vector of bordered matrices with infinite dimensions // Ann. Math. 1957. V. 65. P. 203 207.
151. Кузьмин М.В., Сазонов В.Н. Модель радиационной диссоциации многоатомных молекул // Квантовая электрон. 1979. Т. 6. С. 539 -547.
152. Mucamel S., Jortner J. A model for isotope separation via molecular multiphoton photodissociation // Chem. Phys. Lett. 1976. V. 40. P. 150 — 156.
153. Ландау Л.Д., Лифшиц E.M. Квантовая механика. M.: Наука, 1974. 752 с.
154. Флайгер У. Строение и динамика молекул. Т. 1. Пер. с англ. под ред. М.А. Ельяшевича. М.: Мир, 1982.407 с.
155. Таунс Ч., Шавлов А. Радиоспектороскопия. М., 1959.742 с.
156. Bublitz G. U., Boxer S. G. Stark Spectroscopy: Applications in Chemistry, Biology, and Materials Science // Ann. Rev. Phys. Chem. 1997. V. 48. P. 213-242.
157. Chattopadhyay A., Boxer S. G. Vibrational Stark effect spectroscopy // J. Am. Chem. Soc. 1995.V. 117. P. 1449 1450.
158. Bishop D. M. Molecular vibrational and rotational motion in static and dynamic electric fields // Rev. Mod. Phys. 1990. V. 62. P. 343 374.
159. Andrews S. S., Boxer S. G. Vibrational Stark effects of nitriles I. Methods and experimental results //J. Phys. Chem. A. 2000. V. 104, P. 1 185 1 186.
160. Амелькин C.B., Ораевский A.H. Многофотонное возбуждение колебаний молекул в электрическом поле // Труды ФИАН. 1988. Т. 187. С. 178-201.
161. Andrews S. S., Boxer S. G. Vibrational Stark effects of nitriles II. Physical origins of Stark effects from experiment and perturbation models // J. Phys. Chem. A. 2002. V. 106, P. 469 477.
162. Boraas K., De Boer D. F„ Lin Z., Reilly J. P. The Stark effect in methane's 3v \+u3 vibrational overtone band // J. Chem. Phys. 1993. V. 99. P. 1429- 1432.
163. Boraas К., Lin Z., Reilly J. P. High resolution study of methane's 3fi+f3 vibrational overtone band //J. Chem. Phys. 1993. V. 100. P. 7916 -7927.
164. Barnes G.A., Gough Т.Е., Stoer M. Stark field induced perturbations in the Vj + 3 V3 vibrational overtone band of acythelene // Chem. Phys. Lett. 1995. V. 237. P. 437-442.
165. Sasada H., Suzumura K., Ishibashi C. Coriolis-dependent Stark effect of the 2^з band of methane observed by saturated absorption spectroscopy // J. Chem. Phys. 1996. V. 105. P. 9027 9034.
166. Andres J.L., Marti' J., Lledos A., Duran M., Bertran J. Theoretical study on infrared spectra perturbed by uniform electric fields. Ab initio calculations on water, ammonia, formaldehide and ethylene // J. Chem. Phys. 1991. V. 95, P. 3521 -3534.
167. Gonzalez-Ferez R., Schmelcher P. Rovibrational spectra of diatomic molecules in strong electric field: The adiabatic regime // Phys. Rev. A. 2004. V. 69. 023402. P. 1-11.
168. Marti J., Lledos A., Duran M., Bertran J. Vibrational Stark Effect: Theoretical determination through the semiempirical AMI MO method // J. Comput. Chem. 1992. V. 13. P. 821 890.
169. Marti J., Bishop D.M. A comparative analysis of two methods for the calculation of electric-field-induced perturbations to molecular vibration // J. Chem. Phys. 1993. V. 99. P. 3860 3869.
170. Браун П.А., Киселев А.А. Введение в теорию молекулярных спектров. J1.: Изд-во ЛГУ, 1983. 232с.
171. Сазонов В.Н. Влияние переходов между состояниями с близкими энергиями на диссоциацию молекул в поле лазерного излучения // Квантовая электрон. 1978. Т. 5. С. 563 568.
172. Kosterev А.А., Makarov A.A., Malinovsky A.L., Ryabov Е.А. Fast collision-induced redistribution of vibrational energy in halogenated methanes//Chem. Phys. 1997. V. 219. P. 305 -316.
173. Berezhinskiy L.I., Dovbeshko D.I., Lisitsa M.P., Litvinov G.S. Millimetr-wave effect upon beta-alanine vibrational spectrum // Dopov. Akad. Nauk. 1990. V. 11. P. 46 49.
174. Частное сообщение (дискуссия на III Всесоюзном симпозиуме по лазерной химии, Звенигород, 1982).
175. Амелькин С.В., Сапожников А.И. Радиационное возбуждение колебаний молекул в электрическом и магнитном полях // Тез. докл. IV Всесоюзного симп. по лазерной химии, Звенигород, 1985. С. 12.
176. Люиселл У. Излучение и шумы в квантовой электронике. М.: Наука, 1972.398 с.
177. Лифшиц И.М., Гредескул С.А., Пастур Л.А. Введение в теорию неупорядоченных систем. М.: Наука, 1982.360 с.
178. Браун П.А. Дискретный квазиклассический метод в задачах квантовой механики молекул // Вопросы квантовой теории атомов и молекул. Л.: Изд во ЛГУ, 1981. С. 84 - 89.
179. Браун П. А. Метод ВКБ для трехчленных реккурентных соотношений и квазиэнергии ангармонического осциллятора // Журн. теор. и мат. физики. 1978. Т. 37. С. 355 369.
180. Ландау Л.Д, Смородинский Я.А. Лекции по теории атомного ядра. М.: ГТТИ, 1955. 140 с.
181. С.А.Ахманов, Н.И.Коротеев. Методы нелинейной оптики в спектроскопии рассеяния света. М.: Наука. 1981. 543 с.
182. ShenY. R. The Principles of Nonlinear Optics. N.Y.: J. Wiley and Sons, 1984.564 p.
183. Маныкин Э.А., Самарцев В.В. Оптическая эхо-спектроскопия. М.: Наука, 1984.270 с.
184. Kommandeur J., Jortner J. Coherent optical effects in large molecules // Chem. Phys. 1978. V. 28, P. 273 280.
185. Jortner J., Schek I. Restoration of coherence effects in high-power excitation of an intramolecular quasicontinuum // Theor. Chim. Acta. 1986. V. 69, P. 323 -329.
186. Амелькин C.B., Ораевский A.H. Параметрическое возбуждение молекулярных колебаний и лазерохимические реакции // Изв. АН СССР. Сер. Физическая. 1981. Т. 45. №6. С. 1007- 1017.
187. Амелькин С.В., Ораевский А.Н. Фотонное эхо на ферми -резонансных колебательных уровнях молекул // Квант, электроника. 1983. Т. 10. №8. С. 1651-1659.
188. Liao P. F., Hartmann S. R. Radiation locked photon echoes and optical free induction in ruby // Phys. Lett. 1973. V. 44A. P. 361 362.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.