Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.2/2023(2))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2023. Т. 2, № 2. С. 58-69. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2023. Vol. 2, No. 2. P. 58-69. Интенсивность линии перехода с уровня Z , v ', J ' на уровень Y , v " , J " может быть получена из формулы: Еп „ = A] i ] ii N vi (2J' + 1 ) ^ - ^ e x p [ - ^ F ( / ' ) ] , (1) где Тѵ — вращательная температура; F (J ') — положение уровней вращательной энергии; N vі — заселенность колебательного уровня; В ѵі — вращательная постоянная; h — постоянная Планка; k — постоянная Больцмана; с — скорость света; 8S — дельта функция, равная 1 для симметричных вращательных подуровней и 0 для несимметричных. Здесь и далее в формулах v — колебательное квантовое число; J — вращательное квантовое число, один штрих соответствует верхнему электронному состоянию, два штриха — нижнему. Положение уровней вращательной энергии определяется исходя из типа связи Гунда и мультиплетности молекулы. Для триплетных электронных состояний молекулы: - в случае связи Гунда “a ” каждое электронное состояние расщепляется на три (Л > 0): F k = i - i (J ) = ѵо + Вѵ , 2 „ ч ---------------------- 2 ( y 2 - 2 J ( J + 1)) - л + 3 + m i ) - v y i + w + i ) - 3 ( y i + 4 r o + 1 )) + F k =,(J) = Ѵ о + В , [ - л 2 + і + Ю + 1) + - ] (2) , 2 I --------------------- 2 ( y 2 - 2 J ( ] + 1)) Рк=]- і (] ) = Уо + Вѵ [- Л + 3 + - f (J + 1^>+ ^ y 1 + ^ ^ r T ) - ^ ( ^ ^ j ^ + - У і = Л 2Ѵ ( У - 4 ) + 4 , у2 = л 2У(У - 1) - 4 , Y = ^ ; - в случае связи Гунда “b” каждый вращательный уровень расщепляется на три подуровня (Л = 0): К F k = j - i (J) = Ѵо+ В ѵ К ( + 1) - + yK F k =](J ) = ѵо + BVK (+ 1) - y + г (3) F k = j + i (J ) = ѵо + B v K (+ 1) - J ^ - Y ( k + 1 ) . Для синглетного состояния X1!^^ положение вращательных уровня J определяется формулой: Р (]) = Ѵо + Вѵ(](] + 1 ) - Л 2). (4) В формулах (2 -4 ) и далее: Ѵо — положение нулевого колебательного уровня соответствующего электронного состояния; Л — квантовое число полного орбитального момента количества движения относительно оси молекулы; Ae — молекулярная константа соответствующего терма рассматриваемой молекулы; s — константа спин-спинового взаимодействия; у — константа взаимодействия моментов, обусловленных спином и вращением. Положение нулевого колебательного уровня Ѵо : Ѵо = Те + G( v ), (5) где Te — положение уровней электронной энергии; G( v ) — положение уровней колебательной энергии, которое определяется выражением: G( v ) = ше (ѵ + 0,5) + шех е (ѵ + 0 ,5 )2. (6) Вращательная постоянная Вѵ является функцией колебательного квантового числа v: Bv = Be - а е (ѵ + 0,5) + у е (ѵ + 0 ,5 )2. (7) Молекулярные константы Ве , а е , у е , Те , ше , шех е даны в большинстве справочников по молекулярной спектроскопии и для рассматриваемых термов молекулярного азота приведены в табл. © Дашкевич Ж. В., Иванов В. Е., 2023 59