Ar-D2O和Kr-D2O复合物的振动转动光谱

论文摘要

对含水分子范德瓦尔斯复合物光谱和结构特性的研究有助于理解水分子在水溶解、酸雨以及水解等物理、化学和生化过程中所起的重要作用。利用超声分子束半导体激光光谱技术,本论文研究了D20-Rg（Rg=Ar,Kr）复合物的振动转动光谱,其光谱分析结果进一步丰富了我们对水分子与不同惰性气体原子之间的相互作用特征的认识。本论文在重水单体跃迁谱线110—101附近,观测了Ar-D2O和Kr-D2O复合物自由内转动形式的振转光谱。这些谱线被标识为para态的跃迁带,即Π（110）（v2=1）—∑（101）（v2=0）。将基态分子常数固定于以前微波光谱的结果,本文通过最小二乘法拟合,给出了精确的激发态分子转动常数。对于Ar-D2O和Kr-D20,谱带的带头分别为1192.77539（15）和1193.24257（22）cm-1。两种分子的谱带带头相对于110—101单体跃迁都是蓝移情形,分别为+2.5544和+3.0216 cm-1。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 范德瓦尔斯复合物简介
• 1.1.1 范德瓦尔斯力
• 1.1.2 范德瓦尔斯复合物的研究意义
• 2O复合物的研究背景'>1.2 Rg-D₂O复合物的研究背景
• 1.3 本文概述
• 第二章 光谱测量与分析方法
• 2.1 实验装置
• 2.1.1 主要仪器简介
• 2.1.2 光路简介
• 2.1.3 真空和超声喷射装置
• 2.1.4 信号检测和处理
• 2.1.5 配气装置
• 2.2 光谱波长定标的方法
• 2.3 常用光谱分析程序
• 2.3.1 Pgopher
• 2.3.2 Spfit/Spcar
• 2O分子光谱的理论基础'>第三章 Rg-D₂O分子光谱的理论基础
• 3.1 具有自由内转动的分子
• 3.1.1 能级
• 3.1.2 红外光谱
• 3.2 科里奥利相互作用
• 3.2.1 科里奥利力
• 3.2.2 科里奥利相互作用
• 2O光谱中科里奥利相互作用'>3.2.3 At-D₂O光谱中科里奥利相互作用
• 3.3 Para态和Ortho态的理论基础
• 3.3.1 同核双原子分子的核交换对称性
• 3.3.2 同核双原子分子的正（Para）态和仲（Ortho）态
• 2O和Rg-D₂O的Para态和Ortho态光谱强度特点'>3.3.3 Rg-H₂O和Rg-D₂O的Para态和Ortho态光谱强度特点
• 3.4 能级跃迁理论
• 2O的能级结构'>3.4.1 Ar-D₂O的能级结构
• 2O的跃迁预测'>3.4.2 Ar-D₂O的跃迁预测
• 3.4.3 谱带各支
• 2O和Kr-D₂O复合物的振动转动光谱'>第四章 Ar-D₂O和Kr-D₂O复合物的振动转动光谱
• 2O在1192cm^-1附近的振转光谱'>4.1 Ar-D₂O在1192cm^-1附近的振转光谱
• 4.1.1 光谱测量
• 4.1.2 数据分析与处理
• 4.1.3 小结
• 2O在1192cm^-1附近的振转光谱'>4.2 Kr-D₂O在1192cm^-1附近的振转光谱
• 4.2.1 数据分析与处理
• 4.2.2 小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 硕士期间发表论文
• 致谢