Л.А. Грибов. Колебания молекул.
Л.А. Грибов.
Колебания молекул.
Изд. «КомКнига», Москва, 2008, 544 с.
АННОТАЦИЯ
Настоящая монография является естественной наследницей известной монографии М.В.Волькенштейна, Л.А.Грибова, М.А.Ельяшевича, Б.И.Степанова "Колебания молекул" (М., 1972). Чтобы подчеркнуть известную преемственность, в данной монографии приводится предисловие к книге 1972 г. Монография 1972 г. многие годы служила основным руководством в соответствующей области науки и широко использовалась в качестве пособия в физических и химических вузах. К сожалению, она давно стала библиографической редкостью.
В новом издании сохранены не потерявшие свое значение разделы издания 1972 г., но в целом монография существенно дополнена. Введена специальная глава о методологических основах теории молекулярных спектров; по-новому рассмотрены адиабатическое приближение и задача о разделении движений в молекулах, вопросы квантовых расчетов колебаний молекул, использования зависимых координат при анализе очень больших систем; введены новые разделы о безэталонном спектральном анализе и динамике нестационарных колебаний молекул; рассмотрена квантовая теория электрооптических параметров и др. Значительное внимание уделено методам решения ангармонических задач и задач о внутренних вращениях в молекулах, специальная глава посвящена обратным задачам и различным вариантам их постановки.
Книга целиком построена на материале собственных исследований автора. По полноте и разнообразию обсуждаемых проблем аналогов в литературе не имеется. Книга рассчитана на специалистов, работающих в областях, связанных с детальным анализом колебаний молекул, аспирантов и студентов старших курсов физических, химических и биологических специальностей вузов.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие к третьему изданию
Предисловие ко второму изданию
Принятая в книге система обозначений и система написания формул
Глава 1. Методологические основания теории молекулярных спектров
1.1. Принцип дополнительности и молекулярные модели
1.2. Обратные задачи
1.3. Полуэмпирика и ab initio
Литература к главе 1
Глава 2. Общий вид уравнения Шредингера для ядерных движений
2.1. Адиабатическое приближение
2.2. Выражение для кинетической части гамильтониана совокупности материальных точек при использовании криволинейных координат
2.3. Гармоническое приближение
2.4. Разделение колебательных, вращательных и поступательных движений многоатомной молекулы
2.5. Уровни энергии, спектры и характеристика конфигурации молекулы для разных уровней
2.6. Вычисление средних квадратов амплитуд колебательных координат
Глава 3. Вычисление и свойства матрицы кинетической энергии
3.1. Введение естественных колебательных координат и классификация колебаний
3.2. Классификация колебаний молекул
3.3. Выражение для кинетической энергии и формулы для колебательных координат растяжения связи и изменения валентного угла
3.4. Вывод выражений для неплоских координат
3.5. Составление матриц B и Тp и свойства элементов матрицы кинематических коэффициентов
3.6. Стандартные формулы для кинематических коэффициентов
3.7. Выражение смещений атомов из положений равновесия через естественные координаты
3.8. Формула для векторов поворотов связей при колебаниях
3.9. Естественные колебательные координаты для относительных движений атомных групп
Глава 4. Силовые постоянные многоатомных молекул и их свойства
4.1. Общие свойства силовых постоянных многоатомных молекул
4.2. Гармонические потенциальные функции многоатомных молекул
4.3. О свойствах матрицы потенциальной энергии в силовом представлении
4.4. Элементы электронной теории силовых постоянных многоатомных молекул
4.5. Алгоритм определения равновесной геометрии многоатомных молекул с автоматическим исключением зависимых координат и силовых постоянных
4.6. Соотношение между силовыми постоянными для одной и той же модели молекулы в разных системах координат
4.7. Декартовы и естественные координаты и матрицы силовых постоянных
4.8. О точности расчета частот колебаний многоатомных молекул ab initio методами
4.9. Атом-атомные потенциалы
Глава 5. Матричный способ вычисления коэффициентов симметрии и координат симметрии
5.1. Общие принципы и вычисление собственных векторов матриц специальной структуры
5.2. Вычисление коэффицие
нтов симметрии при наличии нескольких элементов симметрии
5.3. Группировка координат симметрии по типам
5.4. Согласование вырожденных координат симметрии разного рода (операция ориентации)
5.5. Векторы симметрии и их применение для выбора координат симметрии
5.6. Координаты симметрии для неплоских естественных координат
Глава 6. Вычисление частот и форм колебаний и частных производных по параметрам молекулярной модели
6.1. Использование зависимых координат и правила исключения зависимых координат в матрицах Тp и Uq
6.2. Вычисление соотношений между зависимыми координатами
6.3. Расчет колебательных состояний кристаллических структур в молекулярном приближении
6.4. Вычисление частот и форм колебаний
6.5. Вычисление частных производных от частот колебаний по параметрам молекулы
6.6. Вычисление частных производных от форм колебаний по параметрам
6.7. Некоторые важнейшие соотношения между квадратами частот колебаний изотопных молекул
Глава 7. Характеристические колебания многоатомных молекул и методы расчета колебаний очень сложных молекулярных объектов
7.1. Общие понятия и условия характеристичности
7.2. Метод возмущений в теории колебаний многоатомных молекул
7.3. Элементы квантовой теории возмущения. Рекуррентные формулы для вычисления поправок любого порядка в теории Рэлея-Шредингера
7.4. Фрагментирование и расчет колебаний очень крупных молекулярных структур
7.5. Динамика колебаний молекул
Глава 8. Теория интенсивностей в инфракрасных спектрах поглощения и спектрах комбинационного рассеяния
8.1. Квантовая теория поглощения, излучения и комбинационного рассеяния
8.2. Выражения для матричных элементов дипольных переходов
8.3. Абсолютные интенсивности в инфракрасных спектрах
8.4. Общие характеристики переходов и интенсивности в случае спектров комбинационного рассеяния
8.5. Правила отбора в ИКС и СКР
8.6. Поляризация в колебательных спектрах
8.7. Расчеты интенсивностей полос поглощения в ИК спектрах методами Хартри-Фока (ab initio) и функционала плотности
8.8. Безэталонный метод спектрального анализа
Глава 9. Интенсивности и поляризации основных полос поглощения
9.1. Валентно-оптическая схема
9.2. О понятии дипольного момента связи и методе вычисления этой величины
9.3. Общая формула вычисления значений дипольных моментов связей
9.4. Общая формула для
9.5. Учет симметрии молекул и правила отбора по симметрии
9.6. Учет дополнительных соотношений между координатами и примеры составления общих формул для производных
9.7. Соотношения между интенсивностями изотопических молекул
9.8. Прямые квантовые расчеты дипольных моментов связей некоторых молекул
9.9. Закономерности в спектральном распределении коэффициента поглощения сложных органических молекул
9.10. Валентно-оптическая теория интенсивностей полос поглощения в колебательных спектрах молекулярных ионов
Глава 10. Некоторые следствия из общей теории интенсивностей
10.1. Теория характеристичных интенсивностей и поляризаций
10.2. Интенсивности инфракрасных полос поглощения многоатомных молекул, содержащих несколько одинаковых групп
10.3. Интенсивности обертонов и составных частот. Общие положения и формула для
10.4. Характеристичные интенсивности и поляризации первых обертонов и составных частот
10.5. Зависимость интенсивностей обертонов и составных частот от числа одинаковых групп в молекуле
Глава 11. Анализ тензора комбинационного рассеяния
11.1. Общее выражение для тензора комбинационного рассеяния
11.2. О построении параметрической теории и метода расчета интенсивностей в спектрах комбинационного рассеяния многоатомных молекул
Литература к главе 11
Глава 12. Валентно-оптическая теория интенсивностей в спектрах комбинационного рассеяния
12.1. Связь валентно-оптических теорий ИКС и СКР
12.2. Общие формулы для интенсивности и степени деполяризации линий комбинационного рассеяния
12.3. Валентно-оптическая схема
12.4. Общая формула для компонент тензора производной от поляризуемости многоатомной молекулы
12.5. Свойства интенсивностей и степеней деполяризации линий комбинационного рассеяния симметричных молекул
12.6. Характеристичные интенсивности в
См. также: Аннотации монографий