Сверхтонкие компоненты полевого спектра нелинейно-оптического резонанса и спиновой конверсии в молекулах
Диссертация
Константа, в отличие от обеих констант Rf±)z, проявляется в спектрах как сверхтонкое удвоение вращательных уровней с К = 1. Её можно найти, например, используя полевой спектр нелинейно-оптического резонанса (и см. приложение 2. Г). Многообещающий альтернативный путь нахождения всех трёх конверсионных спин-вращательных констант описан авторами работы. Они предложили измерять скорость конверсии… Читать ещё >
Список литературы
- К. И. Гуськов, А. Г. Рудавец. Нелинейно-оптический спектр магнитного резонанса метана. Препринт № 339. ИАиЭ СО АН СССР, Новосибирск, 1986.
- К. I. Gus’kov and A. G. Rudavets. Nuclear magnetism effect on resonance scattering. Preprint (Inst, of Energy Problems of Chemical Physics of AS USSR, Chernogolovka, 1990).
- К. И. Гуськов. Полевая спектроскопия сверхтонких взаимодействий и конверсия спиновых модификаций молекул С3у-симметрии. ЖЭТФ, 107(3):704−731, 1995.
- К. I. Gus’kov. On the spin-rotation contribution to nuclear spin conversion in C3v-symmetry molecules. Application to CH3 °F. J. Phys. В: At. Mol. Opt. Phys., 32(12):2963−2972, 1999. Preprint http://xxx.lanl.gov/abs/physics/9 905 015.
- К. И. Гуськов, А. Г. Рудавец. Новые эффекты в нелинейно-оптических магнитных резонансах натрия. Доклад на X Международной Вавиловской конференции по нелинейной оптике (ИАиЭ СО РАН, Новосибирск, 1990). Программа, с. 11, стенд Р1−34.
- А. Мессиа. Квантовая механика. Том II. Наука, Москва, 1979.
- А. К. Попов. Введение в нелинейную спектроскопию. Наука, Новосибирск, 1983.
- С. Г. Раутиан, Г. И. Смирнов, А. М. Шалагин. Нелинейные резонансы в спектрах атомов и молекул. Наука, Москва, 1979.
- К. И. Гуськов. Нелинейные магнитные резонансы в пространственно неоднородных условиях. Дипломная работа, Физический факультет НГУ, Новосибирск, 1980.
- С. Н. Багаев, Е. В. Бакланов, В. П. Чеботаев. Измерение сечений упругого рассеяния в газе методами лазерной спектроскопии. Письма в ЖЭТФ, 16(1): 15—18, 1972.
- С. Н. Багаев, А. С. Дычков, А. К. Дмитриев, В. П. Чеботаев. Исследование сдвигов нелинейного резонанса в метане на длине волны 3.39мкм. ЖЭТФ, 79(4(10)):1160—1173, 1980.
- V. S. Letokliov. Saturation spectroscopy. In К. Shimoda, editor, High-Resolution Laser Spectroscopy, number 13 in Topics in Applied Physics, pages 95−171. Springer-Verlag, Berlin, 1976.
- С. Г. Раутиан, А. М. Шалагин. Эффекты насыщения для долгоживущих систем в пространственно ограниченных полях. ЖЭТФ, 58(3):962−974, 1970.
- Е. В. Бакланов, Б. Я. Дубецкий, В. М. Семибаламут, Е. А. Титов. Пролётная ширина нелинейного резонанса мощности в газах низкого давления. Квантовая электроника, 2(11):2518—2520, 1975.
- А. М. Бадалян, С. М. Кобцев, В. И. Ковалевский, С. Г. Раутиан, Э. Г. Сапрыкин, Г. И. Смирнов. Индуцирование узких нелинейных магнитооптических резонансов молекулярными столкновениями. Письма в ЖТФ, 9(14):846—850, 1983.
- А. М. Badalyan, V. I. Kovalevsky, S. С. Rautian, Ё. G. Saprykin, and G. I. Smirnov. Nonlinear magneto-optical resonances induced by molecular collisions. Optics Comm., 51 (1): 21—24, 1984.
- A. M. Бадалян, В. И. Ковалевский, М. К. Макаров, Э. Г. Сапрыкин, Г. И. Смирнов, В. А. Сорокин. Узкие магнитооптические резонансы поглощения в газе при нелинейном эффекте Фарадея. Квантовая электроника, 11(9): 1S02—1806, 1984.
- Г. И. Смирнов, М. Л. Стрекалов, Д. А. Шапиро. Нелинейные магнито-оптические резонансы сверхтонкой структуры радиационных переходов. ЖЭТФ, 89(5(11)): 1522— 1533, 1985.
- P. L. Chapovsky. CH3 °F spin-modification conversion induced by nuclear magnetic dipole-dipole interactions. Phys. Rxv. .4, 43(7):3624−3630, 1991.
- R. F. Curl, Jr., .J. V. V. Kasper, and K. S. Pitzer. Nuclear spin state equilibration through nonmagnetic collisions. J. Chem. Phys., 46(8):3220−3228, 1967.
- P. N. Yi, I. Ozier, and N. F. Ramsey. Low-field hyperfine spectrum of CH4. J. Chem. Phys., 55(11):5215—5227, 1971.
- Ф. X. Гельмуханов, A. M. Шалагин. Светоиндуцированная диффузия газов. Письма в ЖЭТФ, 29(12):773—776, 1979.
- Ф. X. Гельмуханов, А. М. Шалагин. Теория явления светоиндуцированной диффузии.
- ЖЭТФ, 78(5):1674—1686, 1980.
- JI. Н. Краснопёрое, В. Н. Панфилов, В. П. Струнин, П. Л. Чаповский. Разделение орто- и парамодификацйй молекул CH3 °F методом светоиндуцированного дрейфа. Письма 6 ЖЭТФ, 39(3): 122−124, 1984.
- N. J. Trappeniers and Е. W. A. Elenbaas-Bunschotten. A study of the line width in the rotational spectrum of methylfluoride. Chem. Phys. Lett., 64(2):205−208, 1979.
- П. JI. Чаповский. Конверсия ядерных спиновых модификаций молекул CH3 °F в газовой фазе. ЖЭТФ, 97(5):1585—1596, 1990.
- В. Nagels, P. Bakker, L. J. F. Hermans, and P. L. Chapovsky. Nuclear spin conversion in CH3 °F at elevated temperature. Phys. Rev. A, 57(6):4322−4326, 1998.
- B. Nagels, M. Schuurman, P. L. Chapovsky, and L. .]. F. Hermans. Intermodular versus intramolecular interactions in nuclear spin conversion: Experiments on 13CH3 °F — O2. J-Chem. Phys., 103(12):5161−5163, 1995.
- B. Nagels. M. Schuurman, P. L. Chapovsky, and L. J. F. Hermans. Nuclear spin conversion in molecules: Experiments on 13CH3 °F support a mixing-of-states model. Phys. Rev. A, 54(3): 2 05 0—205 0, 1996.
- B. Nagels. New Light on Nuclear Spin Conversion in Molecules. PhD thesis, Rijks ¦University, Leiden, 1998. (unpublished).
- K. Sakurai and K. Shimoda. Tunable infrared maser spectrometers. Japan. J. Appl. Phys., 5(10):938−947, 1966.
- Т. Kasuya. The He-Xe 3.5 /лт laser with an extended tuning range. Japan. J. Appl. Phys., 11(10): 1575—1575, 1972.39 4041 4243 44 [4546 4748 4950 51
- Ч. Таунс, А. Шавлов. Радиоспектроскопия. ИЛ, Москва, 1959.
- Дж. Попл, В. Шнейдер, Г. Бернстейн. Спектры ядерного магнитного резонанса высокого разрешения. Изд. ин. лит., Москва, 1962.
- С. Стенхольм. Основы лазерной спектроскопии. Мир, Москва, 1987.
- Е. Е. Uzgiris, .J. L. Hall, and R. L. Barger. Precision infrared Zeeman spectra of CH4 studied by laser-saturated absorption. Phys. Rev. Lett, 26(6):289−293, 1971.
- Л. Биденхарн, Дж. Лаук. Угловой момент в квантовой физике. Мир, Москва, 1984.
- А. Мессиа. Квантовая механика. Том I. Наука, Москва, 1978.
- М. Шуберт, Б. Вильгельми. Введение в нелинейную опт.ику. Часть I: Классическое рассмотрение. Мир, Москва, 1973.
- Ф. Р. Гантмахер. Теория матриц. Наука, Москва, 1988.
- И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. Справочник по математике. Наука, Москва, 1980.
- Г. Корн, Т. Корн. Справочник по математике. Наука, Москва, 1970.
- Д. Мамфорд. Лекции о тэта-функциях. Мир, Москва, 1988. Дополнительная статья: X. Умемура, Решение алгебраических уравнений с помощью тэта-констант.
- Ф. И. Фёдоров. Труппа Лоренца. Наука, Москва, 1979.
- П. Ланкастер. Теория матриц. Наука, Москва, 1982.
- R. L. Barger and J. L. Hall. Pressure shift and broadening of methane line at 3.39 цт studied by laser-saturated molecular absorption. Phys. Rev. Lett., 22(l):4−8, 1969.
- И. P. Шен. Принципы нелинейной оптики. Наука, Москва, 1989.
- M. Dang-Nhu, A. S. Pine, and A. G. Robiette. Spectral intensities in the u3 bands of 12CH4 and 13CH4. J. Mol. Spectrosc., 77:57−68, 1979.
- M. Абрамович, И. А. Стиган. Справочник no специальным функциям. Наука, Москва, 1979.
- Дж. Шеффилд. Рассеяние электромагнитного излучения в плазме. Атомиздат, Москва, 1978.
- Р. Фейнман, Р. Лейтон, М. Сэндс. Фейнмановс. кие лекции по физике, volume 1. Мир, Москва, 1976. Вып. 3: Излучение, волны, кванты.
- Г. Эберт. Краткий справочник по физике. Гос. изд. физ.-мат. лит., Москва, 1963.
- Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. Квантовая механика (Нерелятивистская теория). Наука, Москва, 1989.
- И. И. Собельман. Введение в теорию атомных спектров. Наука, Москва, 1977.
- С. А. Альтшулер. Дисперсионные соотношения в теории парамагнитного резонанса. Всб. Проблемы теоретической физики (памяти И. Е. Тамма). Наука, Москва, 1972. с с. 381−388.
- У. Флайгер. Строение и динамика молекул. Мир, Москва, 1982.
- W. Н. Flygare and J. Goodisman. Calculation of diamagnetic shielding in molecules. J.
- Chern. Phys., 49(7):3122~3125, 1968.
- T. D. Gierke and W. H. Flygare. An Empirical evaluation of the individual elements in the nuclear diamagnetic shielding tensor by the atom dipole method. J. Am. Chem. Soc., 94(21):7277—7283, 1972.
- С. H. Anderson and N. F. Ramsey. Magnetic resonance molecular-beam spectra of methane.
- Phys. Rev., 149(1): 14—24, 1966.
- B. R. Applemau and B. P. Dailey. Magnetic shielding and susceptibility anisotropies. In
- S. Waugh, editor, Edv. Mag. Res. 7, pages 231−320. Academic Press, New York, 1974.
- W. H. Flygare. Magnetic interactions in molecules and an analysis of molecular electronic charge distribution from magnetic parameters. Chem. Rev., 74(6):653−687, 1974.
- Ю. С. Макушкин, Вл. Г. Тютерев. Методы возмущений и эффективные гамильтонианы в молекулярной спектроскопии. Наука, Новосибирск, 1984.
- R. Bocquet, D. Boucher, W. D. Chen, D. Papousek, G. Weodarczak, and J. Demaison. The submillimeter-wave rotational spectrum of fluoroform: analysis of the К = 3 line doubling.
- J. Mol. Spectrosc., 163(l):291−299, 1994.
- R. Bocquet, W. D. Chen, D. Papousek, G. Wlodarczak, and J. Demaison. The submillimeter-wave rotational spectra of 12CD3 °F, 13CD3 °F, CH3Br, CH3C = CH. J. Mol.
- Spectrosc., 164(2):456−472, 1994.
- R. Bocquet, J. Burie, W. I). ('lien, G. Wlodarczak, and J. Demaison. The millimeter- and submillimeter-wave rotational spectrum of CH3CF3: observation of the К = 3 splitting. J.
- Mol. Spectrosc., 165(2):494−499, 1994.
- W. G. Harter, C. W. Patterson, and F. J. daPaixao. Frame transformation relations in ¦ symmetric polyatomic molecules. Rev. Mod. Phys., 50(l):37−83, 1978.
- J. W. Cederberg. :Aplication of Racah algebra to molecular point groups. Arner. J. Phys., 40(1): 159—172, 1972.
- Д. Т. Свиридов, Ю. Ф. Смирнов. Теория оптических спектров ионов переходных металлов. Наука, Москва, 1977.
- Б. И. Жилпнский, В. И. Перевалов, Вл. Г. Тютерев. Метод неприводимых тензорных операторов б теории спектров молекул. Наука, Новосибирск, 1987.
- M. Danos. Fully consistent phase conventions in angular momentum theory. Ann. Phys., 63(2):319—334, 1971.
- JI. Д. Ландау, E. M. Лифшиц. Механика. Наука, Москва, 1988.
- G. R. Gunther-Mohr, С. H. Townes, and J. H. Van Vlec.k. Hyperfine structure in the spectrum of WNH3. II. Theoretical discussion. Phys. Rev., 94(5):1191−1203, 1954.
- S. C. Wofsy, J. S. Muenter, and W. Klemperer. Determination of hyperfine constants and nuclear shielding in methyl fluoride and comparison with other molecules. J. Chem. Phys., 55(5):2014—2019, 1971.
- А. Боум. Квантовая механика: основы и приложения. Мир, Москва, 1990.
- И. Г. Каплан. Симметрия многоэлектронных систем. Наука, Москва, 1969.
- А. Барут, Р. Рончка. Теория представлений групп и её' приложения. Мир, Москва, 1980.
- М. Г. Веселое, Л. Н. Лабзовский. Теория атома: строение электронных оболочек. Наука, Москва, 1986.
- R. G Brewer. Precision determination of CH3 °F dipole moment by nonlinear infrared spectroscopy. Phys. Rev. Lett., 25(24): 1639−1641, 1970.
- G. Cazzoli, G. Cotti, L. Dore, and Z. Risiel. Rotational spectrum of tertiary butyl isocyanide up to 730 GHz — The observation and classification of the Л3 splitting. J. Mol. Spectrosc., 162(2) :467—473, 1993.
- W. G. Harter and C. W. Patterson. Theory of hyperfine and syperfine levels in symmetric polyatomic molecules. I. Trigonal and tetragonal molecules: Elementary spin ½ cases in vibronic ground states. Phys. Rev. A, 19(6):2277−2303,' 1979.
- E. Ilisca and К. Bahloul. Spin-rotation interactions in the nuclear spin conversion of CH3 °F.
- Phys. Rev. A, 57(6):4296—4300, 1998.
- W. Gordy and R. L. Cook. Microwave molecular spectra. John Wiley & Sons, Inc., New York, 3rd edition, 1984.
- Д. В. Беклемишев. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры. Наука, Москва, 1976.
- К. Bahloul. Des interactions hyperfines et de la conversion des isomers de spin nucleaire de CH3 °F. PhD thesis, Univ. Paris-7, 1998. (unpublished).
- H. Jetter, E. F. Pearson, C. L. Norris, J. C. McGurk, and W. H. Flygare. Time-resolved infrared-microwave double resonance in CH3 °F: theory and experiment. J. Chem. Phys., 59(4): 1796— 1S04, 1973.
- M. Loete. Developpement complet du moment dipolaire des molecules tetraedriques. Application aux bandes triplement degenerees et a la diade u2 et щ. Can. J. Phys., 61 (8): 1242−1259, 1983.
- D. Papousek, Yen-Chu Hsu, Hann-Sen Chen, P. Pracna, S. Klee, M. Winnewisser, and J. Demaison. Far infrared spectrum and ground state parameters of 12CH3 °F. J. Mol.
- Spec.trosc., 159(1):33−41, 1993.
- D. Papousek, J. Demaison. G. Wlodarczak, P. Pracna, S. Klee, and M. Winnewisser. High-resolution Fourier transform infrared spectrum of z-^/^s fundamental band system of 13CH3 °F. J. Mol. Spec.trosc., 164(2):351−367, 1994.
- J. P. Champion and G. Pierre. Vibration-rotation energies of harmonic and combination levels in tetrahedral XY4 molecules. J. Mol. Spec.trosc., 79(2):255−280, 1980.
- K. Bahloul, M. IraoAstaud, E. Ilisca, and P. L. Chapovsky. Nuclear spin conversion and spin-rotation interaction in CH3 °F. J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys., 31(l):73−85, 1998.
- Т. Itoh. Derivation of nonrelativistic hamiltonian for electrons from quantum electrodynamics. Rev. Mod. Phys., 37(1):159−165, 1965.
- К. Ициксон, Ж.-Б. Зюбер. Квантовая теория поля. ИО НФМИ, Новокузнецк, 2000.
- JI. Райдер. Квантовая теория поля. Мир, Москва, 1987.
- R. U. Sexl and Н. К. Urbantke. Relativitat, Gruppen, Teilchen. Springer-Verlag, Berlin, 1976.
- Ci. R. Gunther-Mohr, R. L. White, A. L. Schawlow, W. E. Good, and D. K. Coles. Hyperfine structure in the spectrum of 14NH3. I. Experimetal results. Phys. Rev., 94(5):1184−1191, 1954.
- P. L. Chapovsky and L. J. F. Hermans. Nuclear spin conversion in polyatomic molecules.
- Сзу, группа молекулярной симметрии, 74, 76
- Cj, инверсионная группа, 76
- С, ортогон. матрица, 83 С?, 114с£, 801. С*, 80г'0″, 114d, оператор электродип. момента 12c/mn, для метана, 38 134п, для метана, 38 dj, jK, для фторметана, 97 dmn = (mdn}, 32редуцир. МЭ для d, 33 jmn, (модифицир.) редуцир. МЭ для d, 32Д
- Aj = 7J^(0), П AJ = 7J-B (°), 25 = 25
- AJ = Jm Jn, 94 AJ = J' - J, 91 AK = K’r — Ко, 91 At = t' - т., 91б = ei, 77, 7.9, 107 ea = ег"2&trade-/3, 77, 79
- G, группа перестановок, 7471i, j = 7) 7J, 27 U =gjlN, И, 2527j ~ 0.477 кГц Гс-1, для метана, 11 7n = /ft ~ 0.762 кГц Гс~ 25 7 $ 6927}^ ~ -0.094 кГц Гс-1, для фторметана, 70 71 = S'/Tn, 25r (a) с r (а)7/, А' = 7 г 7Д' 1 69 G^i = dmnE^/2h, 37 9qij=g}~9J, 3 2
- X, оператор чётности, 83 j"2 = + ^ 104
- J?, ядерный спин, 112 J2 = J (J + 1), 28ji — jfi}Mi, набор квант, чисел, 28, 39 Jmn = Jm Jni
- И, четырёхуровневая схема, 40 401. К = |М|, 84
- Л* = н1. Hf 39 Xij = hi — hj, 39то и), перестановка индексов, 1127
- Un, ядерный магнетон, 25, 112 А4 = flj^N, 82, 112и, аддитивная внутр. чётность, 83uj, полуширина уровня j, 10z/R, полуширина обр. провала Лэмба длявнеш. ячейки, 14 и, полуширина перехода 10
- Оз = S03 (8) Ch 74, 76, 113 О = ш штп, 8 uiq = и + 11 u>D = кум, 39иd — 0.16 ГГц, для метана, 21 = (wi wi)/2, 11, 12 Шгап = cjm — шп, 24 fi9 = П + gAj, 39lj, единичная матрица, 23
- Р, давление газа, 111 р, мультипл. чётность, 76, 83 р, для метана, 38 р, для фторметана, 69 р-т, мультипл. внутр. чётность, 83 IV. = л/ИЫ--. 341. Яг qj, 40 г = Rest (Ar/3), 84 Г!/е, радиус пучка, 14 RS 114п) Г, 79
- S3, группа перестановок, 113 5со1> столкн- добавка, 62m, a = Molecule ~ °"atom, 58, 114 П, четырёхуровневая схема, 62 U, четырёхуровневая схема, 62 = «W'/hr3»" 82 т, аддитивная чётность, 83 ?¦"=(?*,. 29 х, векторное произведение векторов, 26
- G, группа молекулярной симметрии, 74х = 2Gml/is2, параметр насыщения, 372Gtl/v2, 96 —<, индекс
- ЗЗсноска о, аддитивная чётность, 76 V, трёхуровневая схема, 40 Vm 51v nqi ° хvM = у/2квТ/т, 23
- А, трёхуровневая схема, 40 А&trade-, 511. ВФ, волновая функция, 271. Гц — с, 25сноска1. Гц = 2ТГ С -1, 25СНОска1. ИК, инфракрасный, 23
- НОР, нелинейно-оптический резонанс, 8 НОР/П, НОР с полевым сканированием, 9
- НОР/Пц, или В (°) || к, 9 НОР/П j., Е^ или 1 к, 9 НОР/Ч, НОР с частотным сканированием, 8
- НОР/М, НОР с магнитным сканированием, 8 НОР/Мц, || к, 36 НОР/Мх, Б<0) || е ± fc, 36 НОР/Э, НОР с электрическим сканированием, 8
- СЗ, собственное значение, 28 СТВ, сверхтонкое взаимодействие, 74 СТС, сверхтонкая структура, 91. МЭ, матричный элемент, 27