عنوان پایان‌نامه
آنالیز طیف الکترونی ZnD و تعیین توابع انرژی پتانسیل تجربی برای برخی هیدریدهای دو اتمی
- رشته تحصیلی
- شیمی فیزیک
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6443;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78822;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6443;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78822
- تاریخ دفاع
- ۲۵ بهمن ۱۳۹۵
- دانشجو
- احسان قاضی زاده
- استاد راهنما
- علیرضا شایسته
- چکیده
- طیف نشری تبدیل فوریه با قدرت تفکیک بالا برای سیستم-های X2?+?A2? و X2?+? B2?+ مولکول ZnD ثبت و به طور چرخشی انتساب شده اند. در مقایسه با مطالعات قبلی، داده های حاصل شده محدوده ی بزرگتری از مقادیر اعداد کوانتومی ارتعاشی vو چرخشی J که شامل باند های مشاهده شده ی مربوط به سطوح ارتعاشی 4 v =تا 7 برای حالت پایه X2?+ و سطوح 3 v =و 0 v =به ترتیب برای حالت های برانگیخته ی A2? و B2?+ هستند. همه ی داده های چرخشی خالص، چرخش-ارتعاش و الکترونی مربوط به حالت پایه مولکول های ZnD و ZnH، با هم ترکیب شده و ضرایب دانهام با استفاده از رابطه ی دانهام توسط روش برازش حداقل مجموع مربعات به دست آمده اند. در مرحله ی بعد، پارامترهای انرژی پتانسیل توسط برازش همه ی داده ها با استفاده از روش برازش مستقیم پتانسیل برای حالت پایهX2?+ مولکول ZnH به طور دقیق تعیین شدند. در روش کاملاً کوانتومی برازش مستقیم پتانسیل، معادله ی شرودینگر شعاعی به کار رفته شامل اثرات نقض تقریب بورن-اوپنهایمر (BOB) است که محاسبه ی این اثرات با کمک توابع تصحیح جرمی اتمی انجام می پذیرد. به عنوان یک نتیجه از برازش، پارامترهای تابع انرژی پتانسیل و پارامترهای تصحیح اثرات BOB برای حالت پایه (X2?+) مولکول ZnH تعیین شده اند. به طور مشابه، همه داده های مربوط به حالت پایه مولکول های CaH و SrH جمع آوری و با استفاده از روش برازش مستقیم توابع انرژی پتانسیل شان تعیین شده اند. همچنین همه ی داده های چرخش-ارتعاش در حالت پایه X1?+ و داده های الکترونی حالت های برانگیخته ی a3? و A1? مولکول های InH و InD در آنالیز چند-ایزوتوپی برای بدست آوردن ضرایب دانهام حالت های X1?+ و a1?0+، و ثابت های باند برای حالت های a3?0?، a3?1، a3?2 و A1? استفاده شده اند. توابع انرژی پتانسیل برای X1?+ و a3?0+ با استفاده از آنالیز برازش مستقیم پتانسیل تعیین شده-اند و توابع تصحیح نقض تقریب بورن-اوپنهایمر برای آن ها بدست آمده اند.
- Abstract
- High resolution Fourier transform emission spectra of the A2? ? X2?+ and B2?+ ? X2?+ systems of ZnD were recorded and rotationally assigned. Compared to previous studies, our data span the larger range of v and J values including new observed bands of v = 4 to 7 levels of the X2?+ ground state as well as v = 3 and v = 0 levels of the A2? and B2?+ excited states, respectively. All pure rotational, vibration-rotation and electronic data in the X1?+ ground state of ZnH and ZnD were used in the Dunham multi-isotopolgue analysis. In the next step, potential energy parameters were determined accurately by fitting to all the data using the direct-potential-fit (DPF) approach for the X2?+ ground state of ZnH. In the direct-potential-fit (DPF) approach, BOB effects are accounted for by incorporation of atomic-mass-dependent correction functions in the electronic and the centrifugal parts of the effective potential energy function. As a result of fitting, the potential energy parameters and the BOB correction parameters the potential energy curve have been determined for the X2?+ ground state of ZnH. Similarly, all data relating to the X2?+ ground state of SrH and CaH molecules were used in the fully quantum-mechanical direct-potential-fit (DPF) analysis to determine analytic potential energy functions for the X2?+ ground state of these molecules. In addition, all vibration-rotation data in the X1?+ ground state and electronic data of the a3? and A1? excited states of InH and InD were used in multi-isotopolgue analyses to obtain Dunham coefficients for the X1?+ and a3?0+ states, and band constants for the a3?0?, a3?1, a3?2, and A1? states. Analytic potential energy functions were obtained for the X1?+ and a3?0+ states using a direct-potential-fit analysis, and correction functions for the breakdown of the Born-Oppenheimer approximation were determined for both electronic states.
