عنوان پایان‌نامه

مطالعه برهم کنش های ارتعاشی – چرخشی در طیف های زیر قرمز مولکول های BeH۲ و ZnH۲ و برهم کنش های الکترونی - چرخشی در طیف های مرئی مولکول MgD



    دانشجو در تاریخ ۲۷ بهمن ۱۳۹۴ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "مطالعه برهم کنش های ارتعاشی – چرخشی در طیف های زیر قرمز مولکول های BeH۲ و ZnH۲ و برهم کنش های الکترونی - چرخشی در طیف های مرئی مولکول MgD" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    شیمی فیزیک
    مقطع تحصیلی
    دکتری تخصصی PhD
    محل دفاع
    کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6180;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73529;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6180;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73529
    تاریخ دفاع
    ۲۷ بهمن ۱۳۹۴
    دانشجو
    مریم سادات مطلبی پور
    استاد راهنما
    علیرضا شایسته
    چکیده
    لینک فایل چکیده
    در این رساله تخصیص خطوط چرخشی و آنالیز اختلالات مشاهده‌شده در طیف‌های نشری زیرقرمز تبدیل فوریه با تفکیک بالا برای هیدریدهای سه‌اتمی خطی BeH2، BeD2، ZnH2 و ZnD2 در فاز گاز، و در طیف‌های الکترونی حاصل از جهش‌های A 2? ? X 2?+ و ? X 2?+ B?2?+ برای رادیکال MgD انجام شده‌است. برای مولکول BeH2، تخصیص خطوط چرخشی هات‌بندهای031?030 و 041?040در طیف FT-IR نشری با تفکیک بالا صورت گرفته‌است. از آنجایی‌که در مولکول‌های BeH2، BeD2، ZnH2 و ZnD2، رابطه‌ی ?3 ? 3v2 برقرار است، اختلالات موضعی در ترازهای ارتعاشی در نتیجه‌ی برهم‌کنش با ترازهای نزدیک به آنها قابل انتظار است. این اختلالات موضعی در مولکول BeH2، در ترازهای ارتعاشی 001 و 002 مشاهده شده که به ترتیب توسط تراز‌های ارتعاشی 030 و 031 ایجاد شده‌است. همچنین تراز 011 در مولکول‌های BeH2، BeD2 ، 64ZnH2 ، 66ZnH2، 68ZnH2، 64ZnD2 و 66ZnD2به طور موضعی توسط تراز 040 دچار اختلال شده است، و به همین ترتیب اختلالات موضعی مشابهی در تراز 012 در نتیجه‌ی برهمکنش با تراز 041 مشاهده شده‌است. آنالیزهای اختلال‌زدایی، با به‌کار‌گیری ماتریس‌های هامیلتونی مناسب، که در آن اثرات دوتایی شدن چرخشی نوع ، و رزونانس چرخشی نوع برای بازه‌ی لحاظ شده‌، و حالت‌های ارتعاشی مختل‌شده از طریق جملات برهم‌کنش کوریولیس مرتبه سوم با یکدیگر مرتبط هستند، صورت گرفته‌است. در نتیجه‌ی برازش‌های غیر‌خطی به روش کمترین مجموع ‌مربعات، انرژی‌های ارتعاشی، و پارامترهای چرخشی مختل نشده، و ثابت‌های برهم‌کنش کوریولیس حاصل شدند. این آنالیزهای اختلال زدایی، منجر به تعیین مقدار دقیقی برای عدد موجی ارتعاشی ?2 شد. اختلالات موضعی کوچک دیگری نیز در تراز ارتعاشی 031 مولکول BeH2در نتیجه ی برهم کنش با تراز 060 مشاهده شده است، که آنالیزهای اختلال زدایی برای آن، از طریق تشکیل ماتریس هامیلتونی برای حالت‌های ارتعاشی برهم کنش کننده‌ 002،031 و 060 انجام شد.علاوه بر آن، تخصیص چرخشی تعدادی از نوارهای الکترونی‌ـ‌ارتعاشی‌ـ‌چرخشی شامل v? = 2 و v? = 3 نیز در طیف الکترونی نشری A 2? ? X 2?+ برای مولکول 24MgD به همراه آنالیزهای اختلالات مشاهده شده در طیف‌های A 2? ? X 2?+ و? X 2?+ B?2?+ ارائه شده‌است. اطلاعات طیفی تراز‌های برهم‌کنش کننده‌‌‌ی مربوط به حالت‌های A 2? و B?2?+ ، با به‌کارگیری یک ماتریس هامیلتونی شامل عناصر ماتریسی 2? و 2?+، به همراه عناصر غیر قطری حاصل از جفت شدگی ترازهای مختلف ارتعاشی این‌ دو حالت الکترونی، مورد برازش قرار گرفتند. ضرایب دانهام Yl,0 و Yl,1 حاصل از این برازش، برای تولید منحنی‌های انرژی پتانسیل (RKR) حالت‌های A 2? و B?2?+ مورد استفاده واقع شدند. انتگرال‌های همپوشانی ارتعاشی از پتانسیل‌های RKR محاسبه شدند، و عناصر غیرقطری ماتریس که مربوط به جفت شدگی توابع موج الکترونی هستند، تعیین شدند. برای این عناصر، تطابق بسیار خوبی بین مولکول‌های MgH و MgD وجود دارد.
    Abstract
    Rotational assignment and deperturbation analyses, of some transitions in the high resolution Fourier transform infrared emission spectra of gaseous linear triatomic metal hydrides BeH2, BeD2, ZnH2 and ZnD2, and the visible emission spectra of A 2? ? X 2?+ and B?2?+ ? X 2?+ transitions of MgD are reported. The 031?030 and 041?040 hot bands were assigned in the high resolution FT-IR spectrum of BeH2. For BeH2, BeD2, ZnH2 and ZnD2, molecules, the vibrational levels are locally perturbed by the nearby levels, since ?3 ? 3v2. Local perturbations in the 001 and 002 vibrational levels of BeH2, due to the interactions by the nearby 030 and 031 levels, respectively, were observed. Also the 011 levels of BeH2, BeD2, 64ZnH2, 66ZnH2, 68ZnH2, 64ZnD2 and 66ZnD2 are locally perturbed by the nearby 040 levels, and similar perturbations were observed in the 012 level of BeH2 which is locally perturbed by the 041 level. In both cases, deperturbation analyses were performed using appropriate Hamiltonian matrices in which the effects of rotational -type doubling and -type resonance were taken into account for , and perturbing states were connected through the third order Coriolis interaction terms. As a result of nonlinear least squares fits, unperturbed rotational constants and vibrational energies of the interacting states, and the Coriolis interaction coefficients were obtained. These deperturbation analyses resulted in determination of an accurate value for the ?2 vibrational wavenumber. The other small local perturbations in the 031 levels of BeH2 are caused by the nearby 060 levels, for which deperturbation analysis was performed using a Hamiltonian matrix for the 002, 031 and 060 interacting states levels.In addition, we report some new rovibronic bands involving the v? = 2 and 3 in the A 2? ? X 2?+ emission spectra of 24MgD, and deperturbation analysis of the A 2? ? X 2?+ and B? 2?+ ? X 2?+ emission spectra. Spectroscopic data for the interacting levels of the A 2? and B?2?+ states were fitted together using a single Hamiltonian matrix that includes 2? and 2?+ matrix elements, as well as off-diagonal elements coupling several vibrational levels of the two states. A Dunham-type fit was performed and the resulting Yl,0 and Yl,1 coefficients were used to generate Rydberg–Klein–Rees (RKR) potential curves for the A 2? and the B?2?+ states. Vibrational overlap integrals were computed from the RKR potentials, and the off-diagonal matrix elements coupling the electronic wave functions (a+ and b) were determined.