Читать онлайн «Теория безызлучательных переходов в многоатомных молекулах»

-*¥• -*W - У" л >- АКАДЕМИЯ НАУК СССР Ордена Ленина Институт химической физики Э. С. Медведев, В. И. Ошеров ТЕОРИЯ БЕЗЫЗЛУЧАТЕЛЬНЫХ ПЕРЕХОДОВ В МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛАХ ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА» Москва 1983 УДК 539. 194 Медведев Э. С, О ш е р о в В. И. Теория безызлучательных переходов в многоатомных молекулах. М. : Наука, 1983. 280 с. Книга представляет собой первое систематическое изложение теории безызлучательных переходов. Обсуждаются физические основы процессов электронной релаксации, критерии необратимости и механизмы, определяющие кинетику безызлучательных переходов и люминесценции в больших и малых молекулах. Предложены новые принципы классификации молекул по типам безызлучательных переходов и дано сравнительное описание характерных для них физических эффектов. Для научных работников в области молекулярной и химической физики, спектроскопии и твердого тела, аспирантов и студентов вузов. 1805000000-274 М 042(02)-83 172-83-1П © Издательство «Наука», 1983 г. ПРЕДИСЛОВИЕ Передача энергии электронного возбуждения колебаниям: атомов, не сопровождающаяся излучением фотонов, является одним из основных механизмов электронной релаксации в возбужденных состояниях молекул. Скорость этого процесса изменяется в реальных системах в очень широких пределах, от 0,1 с-1 до значений больше 1012 с-1, и зачастую определяет одну из важнейших физических характеристик возбужденного состояния— его время жизни. Безызлучательные переходы часто приводят к заселению метастабильных возбужденных электронных состояний, что, как правило, невозможно осуществить с помощью прямого оптического возбуждения ввиду малости сил осцилляторов для переходов в эти состояния. Это явление используется для заселения возбужденных уровней и при исследовании свойств метастабильных состояний спектроскопическими методами (триплет- триплетное поглощение в органических молекулах). С заселением метастабильных состояний при безызлучательных переходах связан целый ряд интересных физических явлений, например фосфоресценция и замедленная флуоресценция. Физические основы и математический аппарат теории безызлучательных переходов в многоатомных молекулах рассматривались в работах [1—38, 330]. Тем не менее до настоящего времени не освещался целый ряд принципиальных вопросов, имеющих важное значение для понимания природы безызлучательных переходов, и тех физических предположений, которые лежат в основе существующих методов расчета скоростей этих процессов. Другим побудительным стимулом к написанию этой книги явилось отсутствие достаточно полного изложения основных идей и методов теории, доступного неспециалистам в данной области. Наконец, нам представлялось неудовлетворительным решение некоторых проблем теории, предложенное ранее рядом авторов и получившее известное признание. Данная монография по своему содержанию во многом отличается от цитированных выше работ. Она начинается с качественного рассмотрения электронной релаксации в главе 1, проводимого с использованием лишь минимальных математических средств.