Влияние дейтерирования на уровни энергии внутреннего вращения молекулы монометилсилана и ее дейтерозамещенных

Влияние дейтерирования на уровни энергии внутреннего вращения молекулы монометилсилана и ее дейтерозамещенных

Ранее в [1-2] нами было проведено решение квантово-механической задачи о внутреннем вращении (ВВ) в молекуле монометилсилана и соответственно выполнены расчеты обратных приведенных моментов инерции i!-1, I2-1, i3-1 и обратного обобщенного момента инерции S44-1, а также найдены нижние уровни внутреннего вращения молекулы CH3SiH3.

В настоящем сообщении представляет интерес оценить значения нижних энер-гетических уровней ВВ дейтерированных молекул монометилсилана (CH3SiH3) и изучить влияние дейтерирования на уровни энергии внутреннего вращения этих молекул (CH3SiD3, CD3SiH3, CD3SiD3). Для этой цели был использован пакет программ (св. об офиц. регистр.№50200400176), в основу алгоритма которых положен вариационный метод Ритца с использованием спектрального анализа Фурье. Нижние энергетические уровни табулированы и сделано их отнесение по симметрии.

Анализ полученных результатов позволяет сделать следующие выводы.:

1. Энергетические уровни, лежащие внутри потенциальной ямы (n= 0, 1,2), со-стоят из двух сравнительно близко расположенных подуровней, один из которых харак-теризуется периодической волновой функцией, другой - полупериодической. Нижние энергетические уровни можно считать невырожденными.

2. За пределами потенциальной ямы (n 3) уровни энергии группируются в пары с одинаковой энергией, что характерно для свободного внутреннего вращения волчка относительно остова.

3. Проведенные расчеты уровней монометилсилана и его дейтерозамещенных молекул показывают, что уровни энергии ВВ молекул CH3SiD3, CD3SiH3, CD3SiD3 лежат ниже, чем уровни молекулы CH3SiH3, и убывают по абсолютной величине в указанной последовательности. Это указывает, что увеличение массы молекулы приводит к уменьшению энергии внутреннего вращения.

4. Дейтерирование волчка приводит к более резкому понижению уровней ВВ, чем неподвижного остова.

Сравнение полученных результатов с имеющимися экспериментальными и теоретическими данными позволяет сделать вывод о хорошей применимости предложенного вариационного метода к решению поставленной квантово-механической задачи.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Масляков Н.К.[и др.]. Внутреннее вращение в молекуле монометилсилана/ материалы межвуз. науч.-техн.конф. аспирантов и студентов (ПОИСК-2014). Иваново: ФГБОУ ВПО «ИВГПУ», 2014.Ч1.С.64.

2. Горячев И.А. [ и др.].Торсионные уровни энергии молекулы монометилсилана/ мате-риалы межвуз. науч.-техн.конф. аспирантов и студентов (ПОИСК-2014). Иваново: ФГБОУ ВПО «ИВГПУ», 2014.Ч1.С.62.

Количество показов: 217