Метод функций Грина для расчета нестационарных спектров люминесценции неравновесных молекулярных систем
Автор: Феськов Сергей Владимирович
Журнал: Математическая физика и компьютерное моделирование @mpcm-jvolsu
Рубрика: Физика и астрономия
Статья в выпуске: 4 т.25, 2022 года.
Бесплатный доступ
В статье разработана математическая модель релаксационных процессов, сопровождающих многостадийный перенос заряда в макромолекулярных соединениях с множественными окислительно-восстановительными центрами. Исследовано влияние этих процессов на спектральную динамику люминесценции макромолекулы. Подробно рассмотрены известные релаксационные модели для классических (низкочастотных) и квантовых (высокочастотных) колебательных мод, получены аналитические выражения для функций Грина соответствующих эволюционных операторов. Разработаны эффективные схемы расчета нестационарных спектров, которые могут использоваться для анализа экспериментальных данных, полученных методами фемтосекундной спектроскопии.
Спектральная динамика, фотохимические реакции, перенос заряда, функция грина, численные методы
Короткий адрес: https://sciup.org/149142375
IDR: 149142375 | DOI: 10.15688/mpcm.jvolsu.2022.4.8
Список литературы Метод функций Грина для расчета нестационарных спектров люминесценции неравновесных молекулярных систем
- Вотэ, Э. Объединение теории и эксперимента для понимания процесса сверхбыстрого фотоиндуцированного переноса заряда (на англ.) / Э. Вотэ // Математическая физика и компьютерное моделирование. — 2020. — Т. 23, № 2. — C. 91-99. — DOI: 10.15688/mpcm.jvolsu.2020.2.8
- Феськов, С. В. Влияние среды и внутримолекулярной релаксации на динамику спектров люминесценции донорно-акцепторных комплексов / С. В. Феськов // Оптика и спектроскопия. — 2017. — Т. 123, № 5. — C. 697-703. — DOI: 10.7868/S0030403417090112
- Феськов, С. В. Метод броуновского моделирования в задачах расчета динамики электронного переноса / С. В. Феськов // Вычислительные методы и программирование. — 2009. — Т. 10, вып. 2. — C. 202-210.
- Феськов, С. В. Модель многостадийного переноса электрона в одномодовой полярной среде / С. В. Феськов, В. В. Юданов // Журн. физ. химии. — 2017. — Т. 91, № 9. — C. 1600-1608. — DOI: 10.7868/S0044453717090126
- Blankenship, R. E. Molecular Mechanisms of Photosynthesis / R. E. Blankenship. — Hoboken: Wiley, 2021. — 352 p.
- Feskov, S. V. The Green's function technique for numerical simulations of multichannel electron transfer reactions in electron-donor-acceptor complexes / S. V. Feskov // Comput. Theor. Chem. — 2018. — Vol. 1145. — P. 15-21. — DOI: 10.1016/j.comptc.2018.10.007
- Feskov, S. V. Non-equilibrium effects in ultrafast photoinduced charge transfer kinetics / S. V. Feskov, V. A. Mikhailova, A. I. Ivanov // J. Photochem. Photobiol. C. — 2016. — Vol. 29. — P. 48-72. — DOI: 10.1016/j.jphotochemrev.2016.11.001
- Feskov, S. V. Solvent-assisted multistage nonequilibrium electron transfer in rigid supramolecular systems: Diabatic free energy surfaces and algorithms for numerical simulations / S. V. Feskov, A. I. Ivanov // J. Chem. Phys. — 2018. — Vol. 148. — P. 104107. — DOI: 10.1063/1.5016438
- Full relaxation dynamics recovery from ultrafast fluorescence experiments by means of the stochastic model: Does the solvent response dynamics depend on the fluorophore nature / A. E. Nazarov, A. I. Ivanov, A. Rosspeintner, G. Angulo // J. Mol. Liq. — 2022. — Vol. 360. — Article ID: 119387. — DOI: 10.1016/j.molliq.2022.119387
- Kim, W. Tracking ultrafast reactions in organic materials through vibrational coherence: vibronic coupling mechanisms in singlet fission / W. Kim, A. J. Musser // Adv. Phys-X. — 2021. — Vol. 6. — Article ID: 1918022. — DOI: 10.1080/23746149.2021.1918022
- Kumpulainen, T. Ultrafast elementary photochemical processes of organic molecules in liquid solution / T. Kumpulainen, B. Lang, E. Vauthey // Chem. Rev. — 2017. — Vol. 117. — P. 10826-10939. — DOI: 10.1021/acs.chemrev.6b00491
- Lu, Y. Effects of nonequilibrium fluctuations on ultrafast short-range electron transfer dynamics / Y. Lu, M. Kundu, D. Zhong // Nat. Comm. — 2020. — Vol. 11. — Article ID: 2822. — DOI: 10.1038/s41467-020-15535-y
- Marcus, R. A. On the theory of oxidation-reduction reactions involving electron transfer / R. A. Marcus // J. Chem. Phys. — 1956. — № 5 (24). — P. 966-978. — DOI: 10.1063/1.1742723
- Martin, C. Ultrafast and fast charge separation processes in real dye-sensitized solar cells / C. Martin, M. Ziolek, A. Douhal // J. Photochem. Photobiol. C. — 2016. — Vol. 26. — P. 1-30. — DOI: 10.1016/j.jphotochemrev.2015.12.001
- Mondal, S. From structure and dynamics to biomolecular functions: The ubiquitous role of solvent in biology / S. Mondal, B. Bagchi // Curr. Opin. Struct. Biol. — 2022. — Vol. 77. — P. 102462. — DOI: 10.1016/j.sbi.2022.102462
- Nazarov, A. E. Principals of Simulation of Ultrafast Charge Transfer in Solution within the Multichannel Stochastic Point-Transition Model / A. E. Nazarov, R. G. Fedunov, A. I. Ivanov // Comp. Phys. Comm. — 2017. — Vol. 210. — P. 172-180. — DOI: 10.1016/j.cpc.2016.09.015
- Petersson, J. Ultrafast Electron Transfer Dynamics in a Series of Porphyrin/Viologen Complexes: Involvement of Electronically Excited Radical Pair Products / J. Petersson, L. Hammarsrtrom // J. Phys. Chem. B. — 2015. — Vol. 119. — P. 7531-7540. — DOI: 10.1021/jp5113119
- Rosspeintner, A. Ultrafast photochemistry in liquids / A. Rosspeintner, B. Lang, E. Vauthey // Annu. Rev. Phys. Chem. — 2013. — Vol. 64. — P. 247-271. — DOI: 10.1146/annurev-physchem-040412-110146
- Zusman, L. D. Outer-sphere electron transfer in polar solvents / L. D. Zusman // Chem. Phys. — 1980. — Vol. 49, № 2. — P. 295-304. — DOI: 10.1016/0301-0104(80)85267-0
Статья научная
