Химическая физика. Рубрика в журнале - Математическая физика и компьютерное моделирование

Публикации в рубрике (48): Химическая физика
все рубрики
AB INITIO расчет поверхности потенциальной энергии водородной связи димера воды

AB INITIO расчет поверхности потенциальной энергии водородной связи димера воды

Лебедев Н.Г.

Статья научная

Проведен квантово-химический неэмпирический расчет профиля поверхности потенци- альной энергии водородной связи молекулы димера воды, находящейся в основном и возбуж- денных состояниях, с помощью метода Хартри - Фока с использованием базисных наборов STO-3G, 6-31G*, 6-31++G**. Показано, что во всех выбранных методах ab initio существует минимум потенциала, соответствующий основному состоянию молекулы димера воды. Пока- зано, что для димера в возбужденном состоянии существует два минимума потенциала водо- родной связи, разделенных переходным состоянием.

Бесплатно

Активная среда спекающейся пленки конденсата метана с хлором при гелиевых температурах

Активная среда спекающейся пленки конденсата метана с хлором при гелиевых температурах

Титов В.А.

Статья научная

Из газовой фазы на холодной подложке при гелиевых температурах приготавливалась амор- фная пленка конденсата с большими избыточными - энергией, конфигурационной энтропией и свободным объемом в виде вакансий и их агрегатов. Исследована температурная зависимость распада этого метастабильного состояния, которое названо активной средой. Наблюдалось спе- кание в колебательном режиме. Применялся структурно-чувствительный зонд - лазерный за- пуск фотохимической реакции, по протеканию которой можно судить об активности метаста- бильной среды.

Бесплатно

Влияние внешнего электрического поля на зонную структуру графеновой наноленты

Влияние внешнего электрического поля на зонную структуру графеновой наноленты

Иванченко Г.С., Невзорова Ю.В.

Статья научная

В приближении времени релаксации учтено влияние тангенциальной компоненты внешне- го электрического поля на зонную структуру однослойной и многослойной углеродной нанолен- ты zig-zag-типа. Было показано, что изменением величины электрического поля можно регули- ровать ширину запрещенной зоны.

Бесплатно

Влияние вязкости растворителя на выход термализованных продуктов разделения зарядов из второго возбужденного состояния в производных цинк-порфиринов

Влияние вязкости растворителя на выход термализованных продуктов разделения зарядов из второго возбужденного состояния в производных цинк-порфиринов

Рогозина Марина Викторовна, Ионкин Владимир Николаевич, Иванов Анатолий Иванович

Статья научная

Для исследования влияния динамических характеристик растворителя на кинетику разделения зарядов из второго синглетного возбужденного состояния и последующей рекомбинации в первое синглетное возбужденное и основное состояния производных Zn(II)-порфирина был выполнен ряд численных исследований в рамках обобщенного стохастического подхода. В анализе использовались динамические параметры раствора диметилформамида (DMF). Использование реалистичной модели, включающей до 10 высокочастотных мод, позволило получить количественный фитинг кинетики населенности состояния с разделенными зарядами производных Zn(II)-порфирина, ковалентно связанных с нафталинимидом, в растворе DMF. Полученная кривая населенности состояния с разделенными зарядами воспроизводит все экспериментально наблюдаемые особенности. Установлены закономерности влияния динамических характеристик растворителя на выход термализованных продуктов реакции.

Бесплатно

Влияние диэлектрических и релаксационных характеристик растворителей на неравновесную рекомбинацию зарядов в возбужденных донорно-акцепторных комплексах

Влияние диэлектрических и релаксационных характеристик растворителей на неравновесную рекомбинацию зарядов в возбужденных донорно-акцепторных комплексах

Юданов Владислав Васильевич, Михайлова Валентина Александровна, Иванов Анатолий Иванович

Статья научная

Из экспериментальных данных для серии донорно-акцепторных комплексов (гексаметил-бензол/тетрацианоэтилен, изодурен/тетрацианоэтилен и пентаметилбензол/тетрацианоэтилен) в ряде полярных растворителей (ацетонитрил, валеронитрил и октанонитрил) определены основные энергетические параметры рекомбинации зарядов: свободная энергия реакции, энергии реорганизации среды и внутримолекулярных колебательных степеней свободы. В рамках многоканальной стохастической модели выполнены расчеты кинетики рекомбинации зарядов в возбужденных донорно-акцепторных комплексах и исследовано влияние на нее диэлектрических и релаксационных характеристик растворителей.

Бесплатно

Влияние межмолекулярных взаимодействий в водных растворах солей на их способность к замерзанию

Влияние межмолекулярных взаимодействий в водных растворах солей на их способность к замерзанию

Федунов Р.Г., Рахимова О.С.

Статья научная

Показано, что малые концентрации ацетата натрия эффективно понижают температуру замерзания водных растворов в сравнении с аналогичными концентрациями хлорида аммония, натрия и кальция. Квантово-химическим методом ab-initio в базисе 6-31G (RHF) проведен анализ электронного строения комплексов солей с элементарными звеньями кластеров воды. Обнару- жены различия в энергетических параметрах, определяющих подвижность атомов водорода мо- лекул воды и стабильность натрхлоридных, ацетатных и формиатных комплексов. Предложена возможность практического применения малоконцентрированных водных растворов ацетата на- трия в строительной индустрии и технике, работающей при температуре до -10 C, а также при- менения разработанного аналитического подхода для прогнозирования новых веществ, понижа- ющих температуру замерзания воды

Бесплатно

Влияние распада реагентов и продуктов на кинетику горячего переноса электрона

Влияние распада реагентов и продуктов на кинетику горячего переноса электрона

Михайлова Валентина Александровна, Михайлова Елена Александровна

Статья научная

В рамках стохастического подхода приведено исследование влияния внутримолекулярной колебательной релаксации реагентов и продуктов на кинетику переноса электрона в возбужденных донорно-акцепторных комплексах. Получено аналитическое выражение для вероятности горячего электронного перехода, учитывающее распад и реагентов, и продуктов. Показано, что внутримолекулярная колебательная релаксация может не только ускорять, но и тормозить рекомбинацию зарядов на неравновесной стадии.

Бесплатно

Влияние торсиального осциллятора на вероятность нетермического переноса электрона

Влияние торсиального осциллятора на вероятность нетермического переноса электрона

Щербакова Е.В., Казянова М.В., Михайлова В.А.

Статья научная

Проведено исследование влияния торсиальной моды на динамику нетермического перено- са электрона с учетом отклонения от приближения Кондона. В рамках второго порядка нестаци- онарной теории возмущений по параметру электронной связи получено аналитическое выраже- ние для скорости нетермического переноса электрона в возбужденных донорно-акцепторных системах

Бесплатно

Влияние энергетических характеристик донорно-акцепторных комплексов на динамику нестационарного поглощения состояния с переносом заряда

Влияние энергетических характеристик донорно-акцепторных комплексов на динамику нестационарного поглощения состояния с переносом заряда

Федунов Р.Г., Иванов А.И.

Статья научная

Рассчитана динамика сигнала нестационарного поглощения, измеряемого по схеме воз- буждение - зондирование, а также динамика населенности состояния с переносом заряда для донорно-акцепторного комплекса в полярном растворителе. Исследовано влияние энергии ре- организации и свободной энергии реакции перехода электрона из состояния с переносом заряда в верхнее возбужденное состояние на скорость затухания сигнала нестационарного поглощения. Для модели среды с одной релаксационной модой показано, что вариация несущей частоты импульса возбуждения не влияет на динамику сигнала нестационарного поглощения при суще- ственном влиянии на динамику населенности.

Бесплатно

Временная эволюция фазовой плотности ансамбля ионов, удерживаемого ловушкой Пауля

Временная эволюция фазовой плотности ансамбля ионов, удерживаемого ловушкой Пауля

Назаркин А.В.

Статья научная

В работе получены аналитические выражения, описывающие динамику фазовой плотности ансамбля ионов, удерживаемого цилиндрической гиперболической ловушкой (Paul trap).

Бесплатно

Два примера влияния структурной неравновесности твердофазных образцов, приготовленных из газовой фазы при гелиевых температурах, на низкотемпературный предел скорости фотохимических реакций

Два примера влияния структурной неравновесности твердофазных образцов, приготовленных из газовой фазы при гелиевых температурах, на низкотемпературный предел скорости фотохимических реакций

Титов Владислав Анатольевич

Статья научная

При фотохлорировании метана в твердофазной структурно-неравновесной смеси, приготовленной из газовой фазы при гелиевых температурах, благодаря явлению колебаний спекания квантовый выход расхода хлора на низкотемпературном пределе снижался вплоть до уровня аппаратного нуля, а эффективная энергия активации в аррениусовской области увеличивалась. При фотобромировании этилена в условиях распада неравновесности и комплексообразования квантовый выход расхода брома на атермическом участке возрастал, а энергия активации в аррениусовской области убывала. Исследование проведено оптическим методом.

Бесплатно

ИК-спектр амида b-пиридинкарбоновой кислоты

ИК-спектр амида b-пиридинкарбоновой кислоты

Затрудина Римма Шикрулловна, Ивина Кристина Сергеевна

Статья научная

В данной работе приведены результаты измерений ИК-спектра амида b-пиридинкарбоновой кислоты, выполнено сопоставление спектра поглощения пиридина и амида b-пиридинкарбоновой кислоты, проанализированы различия в ИК-спектрах пиридина и амида b-пиридинкарбоновой кислоты.

Бесплатно

Изменения спектра поглощения никотинамида в водном растворе

Изменения спектра поглощения никотинамида в водном растворе

Конькова Е.П., Затрудина Р.Ш.

Статья научная

Рассматривается влияние растворителя на спектр поглощения никотинамида. Спектр погло- щения вычисляется полуэмпирическими методами. Представлены результаты для никотинамида в вакууме и водном растворе. Результаты для раствора с различной концентрацией сравнивают- ся с доступными экспериментальными данными. Изменения спектра поглощения никотинамида связываются со структурными особенностями молекулы.

Бесплатно

Исследование донорно-акцепторных комплексов 2, 6-замещенных парабензохинонов с алифатическими аминами. Изучение процессов их фотохимического взаимодействия с помощью эффекта химической поляризации ядер (ХПЯ)

Исследование донорно-акцепторных комплексов 2, 6-замещенных парабензохинонов с алифатическими аминами. Изучение процессов их фотохимического взаимодействия с помощью эффекта химической поляризации ядер (ХПЯ)

Порхун В.И., Перминов В.Н.

Статья научная

С помощью эффектов химической поляризации ядер и спектроскопии ядерного магнитного резонанса установлены комплексы переносов заряда при фотохимических реакциях хинонов с аминами и получены их термодинамические характеристики. Исследован механизм фотореакции и элементарный акт переноса электрона с образованием ион-радикальных пар.

Бесплатно

Исследование элементарных фотохимических процессов 2, 6-дифенил-1, 4-парабензохинона с циклическими эфирами

Исследование элементарных фотохимических процессов 2, 6-дифенил-1, 4-парабензохинона с циклическими эфирами

Порхун В.И., Трусов A.C., Каргальская Л.В.

Статья научная

Методом флеш-фотолиза были зарегистрированы триплетные эксимеры и эксиплексы хинонов с кислородосодержащими соединениями. Показана основополагающая роль эксимеров как предшественников анион-радикала хинона и получены их кинетические характеристики.

Бесплатно

К вопросу об описании эволюции двухуровневой системы, взаимодействующей со средой

К вопросу об описании эволюции двухуровневой системы, взаимодействующей со средой

Додин Дмитрий Валерьевич

Статья научная

Исследуются возможности модификаций стохастических уравнений теории Зусмана с целью учета квантовых когерентных эффектов. На основе представлений теории нечетких квантовых измерений выведена система уравнений, описывающая переходы в двухуровневой системе, взаимодействующей со средой с учетом когерентной динамики.

Бесплатно

Квантово-химический расчет электронного строения и энергетического спектра ионных кубических кристаллов с дефектами

Квантово-химический расчет электронного строения и энергетического спектра ионных кубических кристаллов с дефектами

Литинский Аркадий Овсеевич, Васильева Галина Юрьевна

Статья научная

Модель молекулярного кластера в форме расширенной элементарной ячейки и полуэмпирическая расчетная схема MNDO-PM/3 применены к расчету зарядового распределения и энергетического спектра электронов в ионных кубических кристаллах на примере MgO, MgS и CdO с дефектами типа вакансии анион-катионной пары (на поверхности и в объеме), дополнительной ионной пары на поверхности и замещения поверхностного атома металла. Обсуждены особенности состояний, возникающие в спектре идеального кристалла, обусловленные валентными орбиталями атомов дефекта (или примыкающих к ним атомов в случае введения вакансии).

Бесплатно

Методика численного расчета открытых квантовых систем: моделирование разрушения когерентного состояния квантового осциллятора, взаимодействующего со средой

Методика численного расчета открытых квантовых систем: моделирование разрушения когерентного состояния квантового осциллятора, взаимодействующего со средой

Додин Дмитрий Валерьевич, Солосов Никита Вячеславович

Статья научная

В работе изложен эффективный метод моделирования эволюции открытых квантовых систем. Развитая методика численных расчетов применена к моделированию распада когерентного состояния квантового гармонического осциллятора под действием внешнего окружения. Проведено сравнение численного моделирования динамики с аналитическим решением. Обсуждаются применимость данного подхода к расчету динамики двухуровневой системы.

Бесплатно

Механические напряжения и структурная самоорганизация в пленке конденсата этилена с хлором, приготовленной из газовой фазы при гелиевых температурах

Механические напряжения и структурная самоорганизация в пленке конденсата этилена с хлором, приготовленной из газовой фазы при гелиевых температурах

Титов Владислав Анатольевич

Статья научная

Приготовлена двухкомпонентная стеклообразная пленка из этилена и хлора (4 : 1). Исходное состояние пленки отличается наличием предразрушительных механических напряжений. При фотолизе реакционной смеси наблюдалась эксплозивная кинетика, которая сменялась на стационарную после процедуры глубокого термического отжига. Дается объяснение явлению - в процессе самоорганизации выделяется фаза комплексов. Формируется каркас из комплексов, способствующий эффективной релаксации механических напряжений. Предложен алгоритм модели и результаты машинного моделирования структуры с примесными молекулами, не имеющей механических напряжений. Предсказания модели согласуются с результатами натурного эксперимента.

Бесплатно

Моделирование кинетики сверхбыстрого разделения и рекомбинации зарядов в возбужденных цинк-порфиринах

Моделирование кинетики сверхбыстрого разделения и рекомбинации зарядов в возбужденных цинк-порфиринах

Рогозина Марина Викторовна, Ионкин Владимир Николаевич, Иванов Анатолий Иванович

Статья научная

В работе исследовано внутримолекулярное разделение зарядов из второго синглетного возбужденного состояния в производных Zn-порфиринах и последующая рекомбинация зарядов в первое синглетное возбужденное состояние. В рамках рассматриваемой модели изучено влияние энергии реорганизации среды и динамических свойств растворителя на выход продуктов. Моделирование кинетики населенности состояния с разделенными зарядами позволяет воспроизвести экспериментально наблюдаемые особенности кинетики в производных Zn-порфиринах.

Бесплатно

Журнал