О физическом смысле параметров потенциалов межмолекулярного взаимодействия в асимптотической теории крыльев линий

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Описано получение формул для коэффициента поглощения в асимптотической теории крыльев линий (АТКЛ) в спектральных интервалах, удаленных от центров сильных линий. Разделение на квантовую и классическую задачи происходит с применением метода полуклассического представления. Классический потенциал, описывающий движение центров масс молекул, входит также в определение второго вириального коэффициента. Показано, что температурная зависимость второго вириального коэффициента определяет через классический потенциал температурную зависимость коэффициента поглощения. Отмечено, что параметры квантового потенциала межмолекулярного взаимодействия (ММВ), подгоняемые для соответствия экспериментальным данным по поглощению, аппроксимируют разность квантовых энергий взаимодействия сталкивающихся молекул, находящихся в разных колебательных состояниях. Проанализированы квантово-механические расчеты разностей таких энергий для систем СО–Ar, СО2–Ar, СО2–Не. Сравнение результатов с аппроксимациями, полученными при расчете коэффициентов поглощения, показывает, что формы кривых в зависимости от расстояния между центрами масс воспроизводятся, отличаясь лишь на постоянные. Таким образом, параметры потенциалов, используемые в АТКЛ, согласуются с термодинамическими данными (классический потенциал) и с квантово-механическими расчетами потенциальных поверхностей (квантовый потенциал), что подтверждает их физический смысл.

About the authors

О. Б. Родимова

Институт оптики атмосферы им. В. Е. Зуева Сибирского отделения РАН

Author for correspondence.
Email: rod@iao.ru
Russian Federation, Томск

References

  1. Bogdanova Ju., Rodimova O.B. // Int. J. Quant. Chem. 2012. V. 112. № 17. P. 2924.
  2. Shine K.P., Campargue A., Mondelain D. et al. // J. Mol. Spectrosc. 2016. V. 327. P. 193.
  3. Leforestier C., Tipping RH, Ma Q. // J. Chem. Phys. 2010. V. 132. № 16. P. 164302.
  4. Varanasi P., Chou S., Penner S.S. // JQSRT 1968. V. 8. P. 1537.
  5. Ptashnik I.V. // JQSRT 2008. V. 109. P. 831.
  6. Vigasin A.A. // Chem. Phys. Lett. 1985. V. 17. № 1. P. 85.
  7. Ptashnik I.V., Shine K.P., Vigasin A.A. // JQSRT 2011. V. 112. P. 1286.
  8. Stogryn D.E., Hirshfelder J.O. // J. Chem. Phys. 1959. V. 31. № 6. P. 1531.
  9. Lokshtanov S.E., Ivanov S.V., Vigasin A.A. // J. Mol. Struct. 2005. V. 742. P. 31.
  10. Chistikov D.N., Finenko A.A., Lokshtanov S.E. et al. // J. Chem. Phys. 2018. V. 149. № 19. P. 194304.
  11. Tretyakov M.Y., Serov E.A., Odintsova T.A. // Radiophys. Quantum Electron. 2012. V. 54. № 10. P. 700.
  12. Leforestier C. // J. Chem. Phys. 2014. V. 140. № 7. P. 074106.
  13. Elsasser W.M. // Astrophys. J. 1938. V. 87. № 5. P. 497.
  14. Anderson P.W. // Phys. Rev. 1949. V. 76. № 5. P. 647.
  15. Van Vleck J.H., Huber D.L. // Rev. Mod. Phys. 1977. V. 49. № 4. P. 939.
  16. Ma Q., Tipping R.H. //. J. Chem. Phys. 1991. V. 95. № 9. P. 6290.
  17. Ma Q., Tipping R.H., Leforestier C. // J Chem Phys 2008. V. 128. № 12. P. 124313.
  18. Rosenkranz P.W. // J. Chem. Phys. 1987. V. 87. № 1. P. 163.
  19. Творогов С.Д., Несмелова Л.И. // Изв. РАН. Сер. ФАО. 1976. Т. 12. № 6. С. 627.
  20. Несмелова Л.И., Творогов С.Д., Фомин В.В. Спектроскопия крыльев линий. Новосибирск: Наука, 1977. 141 с.
  21. Несмелова Л.И., Родимова О.Б., Творогов С.Д. Контур спектральной линии и межмолекулярное взаимодействие. Новосибирск: Наука, 1986. 216 с.
  22. Творогов С.Д., Родимова О.Б. Столкновительный контур спектральных линий. Томск: Изд. ИОА СО РАН, 2013. 196 с.
  23. Tvorogov S.D., Rodimova O.B. // J. Chem. Phys. 1995. V. 102. № 22. P. 8736.
  24. Fano U. // Phys. Rev. 1963. V. 131. № 1. P. 259.
  25. Zwanzig R. // J. Chem. Phys. 1960. V. 33. № 2. P. 1338.
  26. Гордов Е.П., Творогов С.Д. Метод полуклассического представления квантовой теории. Новосибирск: Наука, 1984. 167 с
  27. Каплан И.Г., Родимова О.Б. // УФН. 1978. Т. 126. № 3. С. 403.
  28. Каплан И.Г., Родимова О.Б. // Докл. АН СССР. 1982. Т. 265. № 5. С. 1174.
  29. Kaplan I.G. Theory of Molecular Interactions. Amsterdam: Elsevier, 1986. 416 p.
  30. Kaplan I.G. Intermolecular Interactions: Physical Picture, Computational Methods and Model Potentials. Chichester: John Wiley & Sons. 2006. 384 p.
  31. Пташник И.В. // Оптика атмосферы и океана. 2015. Т. 28. № 5. С. 443.
  32. Hartmann J.-M., Tran H., Armante R. et al. // JQSRT. 2018. V. 213. P. 178.
  33. Tvorogov S.D., Гордов Е.П., Rodimova O.B. // Оптика атмосферы и океана. 2007. Т. 20. № 9. С. 692.
  34. Gianturco F.A., Paesani F. // J. Chem. Phys. 2001. V. 115. № 1. P. 249.
  35. Родимова О.Б. // Оптика атмосферы и океана. 2021. Т. 34. № 3. С. 164.
  36. Ran H., Xie D. // J. Chem. Phys. 2008. V. 128. № 12. P. 124323.
  37. Cui Y., Ran H., Xie D. // J. Chem. Phys. 2009. V. 130. № 22. P. 224311.
  38. Родимова О.Б. // Оптика атмосферы и океана. 2015. Т. 28. № 5. С. 460.
  39. Родимова О.Б. // Там же. 2020. Т. 33. № 9. С. 663.
  40. Богданова Ю.В., Климешина Т.Е., Родимова О.Б. // Там же. 2016. Т. 29. № 10. С. 805.
  41. Gianturco F.A., Paesani F. //. J. Chem. Phys. 2001. V. 115. № 1. P. 249.
  42. Pedersen T.B., Cacheiro J.L., Fernandez B. et al. // Ibid. 2002. V. 117. № 14. P. 6562.
  43. Sumiyoshi Y., Endo Y. // Ibid. 2015. V. 142. № 2. P. 024314–1.
  44. Тонков М.В., Филиппов Н.Н. // Химическая физика. 1991. Т. 10. № 7. С. 922.
  45. Rodimova O., Fazliev A. // XX Symposium on High Resolution Molecular Spectroscopy HighRus-2023. Abstracts of Reports. Tomsk: Izd. IAO SB RAS, 2023. P. 45. D18.
  46. Родимова О.Б. // Материалы XXIX Международного симпозиума «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы». Электронный ресурс. Томск: Изд. ИОА СО РАН, 2023. P. A204.
  47. Boissoles J., Boulet C., Hartmann J.M. et al. // J. Chem. Phys. 1990. V. 93. № 4. P. 2217.
  48. Родимова О.Б. // Оптика атмосферы и океана. 2023. Т. 36.
  49. Несмелова Л.И., Родимова О.Б., Творогов С.Д. // Изв. вузов, Физика, 1982. № 5. С. 54.
  50. Телегин Г.В., Фомин В.В. // Оптика и спектроскопия. 1982. Т. 52. № 2. С. 247.
  51. Докучаев А.Б., Тонков М.В. // Там же. 1980. Т. 48. № 4. С. 738.
  52. Докучаев А.Б., Павлов А.Ю., Тонков М.В. // Там же. 1985. Т. 58. № 6. С. 1252.
  53. Ozanne L., Nguyen-Van-Thanh, Brodbeck C. et al. // J. Chem. Phys. 1995. V. 102. № 19. P. 7306.
  54. Korona T., Moszynski R., Thibault F. et al. // Ibid. 2001. V. 140. № 7. P. 3074.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».