Ученые ТПУ научились предсказывать «поведение» молекул силана

Источник: Минобрнауки

Эти характеристики позволяют предсказывать «поведение» вещества. В будущем это поможет усовершенствовать процесс производства полупроводников, а также моделировать состав планет и звезд.

Абсолютная сила (или интенсивность) перехода — это величина, которая показывает вероятность перехода между конкретными квантовыми состояниями молекулы. На практике ее определяют как функцию параметров модели так называемого оператора эффективного дипольного момента для конкретной полосы поглощения или излучения. При наличии взаимодействий между полосами модель существенно усложняется. При этом, чем больше полос взаимодействует, тем сложнее модель. Из-за этого сложно с большой точностью предсказать, как поведет себя молекула в разных условиях.

Ученые Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политеха совместно с коллегами из Брауншвейгского технического университета (Германия) провели первый в истории высокоточный анализ абсолютных интенсивностей переходов 24 колебательно-вращательных полос поглощения силана в диапазоне 2 600-3 400 см-1. Исследование проводилось с помощью уникального по своим характеристикам Фурье-спектрометра высокого разрешения и последующего теоретического анализа полученной экспериментальной информации на основе специально разработанной математической модели.

В результате исследования ученые получили 19 параметров эффективного дипольного момента и описали его зависимость от колебательных координат. Эти данные легли в основу новой модели.

— рассказали основные исполнители проекта, профессора Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Ольга Громова и Елена Бехтерева.

Исследование выполнено при поддержке Минобрнауки России по программе «Приоритет-2030»