Исследование давыдовского расщепления в ик спектрах кристаллов дикарбоновых кислот

Автор(ы) С.И. Кшнякина1, Ю.М. Лопаткин1, Т.А. Гаврилко2
Принадлежность 1 Сумский государственный университет, ул. Римского-Корсакова, 2, 40007, Cумы, Украина

2 Институт физики НАН Украины, пр. Науки, 46, 680028, Киев, Украина
Е-mail yu.Lopatkin@meta.ua, SKshniak@yandex.ru
Выпуск Том 1, Год 2009, Номер 3
Даты Получено 02.11.2009, в отредактиованной форме – 09.12.2009
Ссылка С.И. Кшнякина, Ю.М. Лопаткин, Т.А. Гаврилко, Ж. нано- электрон. физ. 1 №3, 43 (2009)
DOI
PACS Number(s) 71.70 – d, 78.30. – j, 78.30.Jw
Ключевые слова Давыдовское расщепление, Дикарбоновые кислоты, ИК спектры, Поглощение, Нормальные колебания.
Аннотация

В работе изучены коллективные (колебательные) возбуждения в молекулярных кристаллах. Поскольку соответствующие молекулярные взаимодействия характеризуются малым радиусом, результаты исследования важны для решения проблем молекулярной и наноэлектроники.

Работа содержит результаты исследования резонансного (давыдовского) расщепления маятниковых колебаний СН2 групп в ИК спектрах поглощения четных гомологов кристаллов дикарбоновых кислот НООС(СН2)nСООН (пространственная группа симметрии P21/a). С помощью поляризационных измерений ИК спектров поглощения в широком интервале температур (100-300 К) исследована температурная зависимость величины давыдовского расщепления серии полос маятниковых колебаний метиленовых групп в спектральном диапазоне 700-1100 см– 1 для гомологов с числом атомов углерода n = 4-10. Проведена интерпретация полос серии маятниковых колебаний метиленовых групп в спектрах ИК поглощения кристаллов четных гомологов дикарбоновых кислот. На основе теоретического расчета нормальных колебаний и отнесения наблюдаемых полос поглощения к колебаниям различного типа симметрии было показано, что серия полос маятниковых колебаний в спектрах исследуемых кислот может быть интерпретирована как колебание n – 2 метиленовых групп, связанных коллективным взаимодействием, в отличие от случая нормальных парафинов, для которых все метиленовые группы принимают участие в маятниковых колебаниях. Проанализирована зависимость величины давыдовского расщепления от числа метиленовых групп в молекуле кислоты, и показано, что эта величина возрастает пропорционально длине метиленовой цепи.

Список литературы