BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH - PHẠM THỊ MINH GIANG XÁC ĐỊNH CÁC HẰNG SỐ PHÂN TỬ CỦA NaLi Ở TRẠNG THÁI 1Π LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ Thành phố Hồ Chí Minh - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH - PHẠM THỊ MINH GIANG XÁC ĐỊNH CÁC HẰNG SỐ PHÂN TỬ CỦA NaLi Ở TRẠNG THÁI 71Π LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ Chuyên ngành: Quang học Mã số: 60.44.01.09 Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN HUY BẰNG Thành phố Hồ Chí Minh – 2013 MỤC LỤC MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ THUYẾT PHỔ PHÂN TỬ 1.1Trạng thái điện tử phân tử hai nguyên tử: 1.2Mối tương quan trạng thái nguyên tử phân tử: 1.3Gần Born – Oppenheimer: .9 1.4Các phương pháp biểu diễn số liệu phổ phân tử 11 1.4.1Khai triển theo chuỗi lũy thừa: 11 1.4.2Thế Morse: 14 1.4.3Thế RKR 16 1.4.4Khai triển Dunham .17 KẾT LUẬN CHƯƠNG I .20 CHƯƠNG II 21 XÁC ĐỊNH CÁC HẰNG SỐ PHÂN TỬ CỦA NaLi 21 Ở TRẠNG THÁI 71Π 21 2.1Phương pháp gần bình phương tối thiểu 21 2.2Quy trình xác định số phân tử từ số liệu thực nghiệm 23 2.3 Xác định số phân tử NaLi trạng thái 71Π 24 KẾT LUẬN CHƯƠNG II 28 KẾT LUẬN CHUNG 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 30 PHỤ LỤC 32 PHỤ LỤC 41 LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Huy Bằng Thầy định hướng nghiên cứu, cung cấp số liệu thực nghiệm cho tính toán luận văn lời góp ý, trao đổi Thầy để hoàn thiện luận văn Tác giả xin gởi lời cảm ơn tới BGH Ban chủ nhiệm khoa Vật lý – Trường Đại học Vinh tạo điều kiện tốt trình học tập thực luận văn Tác giả cảm ơn gia đình, thầy cô bạn bè quan tâm tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành luận văn Tác giả gửi đến tất người lời chúc sức khỏe thành công sống TP Hồ Chính Minh, 2013 Phạm Thị Minh Giang MỞ ĐẦU Quang phổ học chuyên ngành Quang học đóng góp nhiều thành công khoa học Thông qua phép đo phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử (tính chất vật lý, hóa học, ) thực nghiệm Các kết nghiên cứu tạo tiền đề cho đời, phát triển kỹ thuật làm lạnh nguyên tử phân tử laser; tạo điều khiển phân tử lạnh vấn đề nóng trung tâm nghiên cứu nước phát triển lĩnh vực nghiên cứu có nhiều triển vọng đột phá công nghệ: nghiên cứu trình va chạm nhiệt độ thấp, công nghệ thông tin lượng tử, hóa học nhiệt độ thấp, ngưng tụ Bose – Einstein, laser quang học nguyên tử/ phân tử, công nghệ vật liệu Các phân tử kim loại kiềm hai nguyên tử đối tượng quan tâm nghiên cứu nhiều nước tiên tiến giới Trong đó, đối tượng quan tâm phân tử NaLi, phân tử dị chất nhẹ có moment lưỡng cực điện vĩnh cửu khác không, đối tượng thuận lợi cho kỹ thuật điều khiển phân tử lạnh trường Các nhà khoa học muốn sử dụng phân tửdị chất thông tin lượng tử [10] Và nhiệm vụ quan trọng nghiên cứu phổ thực nghiệm biểu diễn hàng trăm hàng nghìn vạch phổ quan sát thành tập hợp số phân tử cho biết xác đặc trưng phổ trạng thái kích thích, cấu trúc vật liệu để tìm biện pháp tối ưu Tuy nhiên, việc phân giải cấu trúc phổ phân thường gặp khó khăn mức lượng dao động quay xếp gần nên với bước sóng kích thích nguồn sáng (hoặc nguồn có độ đơn sắc cao laser) có nhiều dịch chuyển phổ bị kích thích đồng thời gây nhiễu loạn Để khắc phục vấn đề này, nhóm nghiên cứu Schawlow Standford (Hoa Kỳ) đề xuất kỹ thuật đánh dấu phổ phân cực (polarization labelling) dựa kích thích cộng hưởng kép hai chùm tia laser (đó chùm bơm chùm dò) [10] Kỹ thuật sau phát triển nhóm nghiên cứu Jastrzebski (Ba Lan) để loại bỏ tín hiệu nhiễu trình tán xạ ánh sáng huỳnh quang lò nung tạo mẫu gây Bằng cách lựa chọn tối ưu bước sóng laser dò cho kỹ thuật đánh dấu phổ phân cực lượng dịch chuyển phổ không cần thiết loại bỏ, việc phân tích phổ thực dễ dàng Cùng với xu hướng phát triển khoa học giới, lĩnh vực Quang học-Quang phổ nước ta gần thu hút quan tâm lớn nhà khoa học tầm quan trọng khoa học kỹ thuật Hiện tại, hầu hết trường đại học viện nghiên cứu thành lập trung tâm nhóm chuyên nghiên cứu lĩnh vực Và khu vực Bắc miền Trung , trường Đại học Vinh có quan tâm đặc biệt nghiên cứu khoa học chuyển giao công nghệ, nhóm nghiên cứu trường Đại học Vinh có thành bước đầu lĩnh vực nghiên cứu Quang học – Quang phổ Trong thời gian gần nhóm nghiên cứu trường công bố 50 công trình tạp chí khoa học chuyên ngành có uy tín nước, có công trình liên quan đến phổ phân tử NaLi Một số trạng thái phân tử NaLiở trạng thái trạng thái kích thích nghiên cứu số trạng thái chưa mô tả đầy đủ.Các luận văn nghiên cứu phân tử kim loại kiềm NaLi trạng thái khác công bố : 21Π, 31Π, 41Π Với lý trên,tôi lựa chọn “Xác định số phân tử NaLi trạng thái 71Π” làm đề tài luận văn tốt nghiệp của mình MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Mục đích đề tài xác định tập hợp số phân tử NaLi trạng thái 71Π dựa vạch phổ quan sát từ thực nghiệm NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Từ số liệu thực nghiệm đo đạc được, tính toán số phân tử trạng thái 71Π NaLi ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu đề tài trạng thái 1Π NaLi phạm vi nghiên cứu gần Born – Oppenheimer cho phân tử hai nguyên tử PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Sử dụng phương pháp gần bình phương tối thiểu để tính số phân tử từ số liệu phổ thực nghiệm Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI Luận văn góp phần làm rõ cho lý thuyết cấu trúc phổ phân tử hai nguyên tử xác định đặc trưng phổ phân tử NaLi trạng thái điện tử 71Π cấu trúc phân tử CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ THUYẾT PHỔ PHÂN TỬ 1.1 Trạng thái điện tử phân tử hai nguyên tử: Xét phân tử hai nguyên tử gồm hai hạt nhân A B bao quanh điện tử chuyển động tạo thành đám mây điện tử Nếu không quan tâm spin hạt nhân (gây cấu trúc siêu tinh tế mức lượng) có ba nguồn gốc mômen quỹ đạo phân tử có hai nguyên tử: spin r điện tử S , mômen quỹ đạo chuyển động theo quỹ đạo điện r r r tử L mômen quay hệ phân tử R Moment quỹ đạo L quay xung quanh trục hạt nhân (trục z), cách tạo dòng điện xung quanh trục z, mà tạo trường từ B hình trụ đối xứng hướng dọc theo trục z nên r mômen quỹ đạo điện tử L tiến động nhanh xung quanh trục Vì vậy, r có thành phần MLlà hình chiếu L dọc theo trục z hạt nhân xác định Nếu đảo hướng chuyển động tất điện tử dấu ML bị thay đổi lượng hệ không bị thay đổi Nghĩa trạng thái có MLnhưng trái dấu có mức lượng (suy biến bội hai) Vì vậy, người ta dựa vào giá trị |ML| (theo đơn vị h)để phân loại trạng thái điện tử sau: Λ = M L ; Λ = 0,1, 2, , L Với Λ trạng thái điện tử tương ứng ký hiệu làΣ, Π, ∆, Φ Trong đó, trạng thái Π , ∆, Φ…suy biến bội hai M L có hai giá trị +Λ -Λ, trạng thái Σ không suy biến [3] Bởi tính chất đối xứng điện trường nên hàm sóng điện tử phụ thuộc vào tính đối xứng Bất kì mặt phẳng chứa trục hạt nhân mặt phẳng đối xứng Cụ thể, hàm sóng điện tử không thay đổi thay đổi dấu phản xạ tọa độ điện tử qua mặt phẳng đối xứng Nếu hàm sóng không đổi dấu qua phép phản xạ ta gọi trạng thái tương ứng có tính chẵn lẻ dương (+), trường hợp ngược lại gọi trạng thái có tính chẵn lẻ âm (-) Kí hiệu chẵn/lẻ (+/-) thường viết vào phía bên phải trạng thái điện tử Ví dụ : ∑ + , ∑ − Với phân tử hai nguyên tử đồng chất (có hai hạt nhân giống nhau), mặt phẳng đối xứng chúng có tâm đối xứng (điểm trục nối hai hạt nhân) Khi phản xạ điện tử qua tâm đối xứng hàm sóng hệ không thay đổi thay đổi dấu Các trạng thái thuộc loại gọi gerade (kí hiệu chữ g), trạng thái thuộc loại thứ hai gọi ungerade (kí hiệu chữ u ) Các kí hiệu g/u viết vào góc bên phải trạng thái điện tử r Các spin điện tử riêng tạo thành vòng mômen S tương ứng với số lượng tử S Vì quỹ đạo chuyển động điện tử tạo từ r trường dọc theo trục hạt nhân, nên hình thành tiến động S xung quanh trục hạt nhân tương ứng với thành phần hình chiếu kí hiệu ∑ ∑ = MS : hình chiếu moment spin trục z Với ∑ nhận 2S+1 giá trị với ∑ = −S, , +S nhận 2S + trạng thái khác phân tử; tương ứng với mức lượng khác có giá trị Λ Giá trị 2S+1 gọi số bội trạng thái điện tử đánh dấu ký hiệu số phía bên trái trạng thái điện tử, 2S+1 Λ [3] Năng lượng trạng thái điện tử không phụ thuộc vào số lượng tử n, số lượng tử Λ , spin S mà phụ thuộc số lượng tử Ω = Λ + ∑ : tổng moment góc Sự mô tả trạng thái điện tử phân tử hai nguyên tử với số lượng tử spin S, số lượng tử hình chiếu Λ = M L Ω = Λ + ∑ xác định sau: 2S+1 Λ Ω Các trạng thái điện tử khác phân tử hai nguyên tử phân loại sau: + Năng lượng trạng thái điện tử + Tính chất đối xứng hàm riêng điện tử + Momen góc spin tất electron liên kết riêng Trong quang phổ học có hai cách để phân loại trạng thái điện tử Cách thứ đánh dấu trạng thái điện tử chữ cái, X trạng thái bản, A, B, C…chỉ trạng thái kích thích độ bội trạng thái Trạng thái có độ bội khác với trạng thái đánh dấu chữ thường a, b, c…theo thứ tự lượng điện tử xếp từ thấp đến cao Cách phân loại thứ hai đánh dấu trạng thái có tính đối xứng số nguyên số (là trạng thái có lượng thấp nhất) Ví dụ :1 ∑ , ∑ , ∑ …hoặc ∏ , ∏ , 3 ∏ … Các mômen góc mô tả xét hệ tọa độ gắn với phân ur tử đứng yên Khi phân tử quay ta cần đưa vào mômen quay R vuông góc với r ur trục hạt nhân (Hình 1.1) Vì vậy, liên kết giữa Ω với R cho kết r mômen toàn phần J xác định bởi: r r r r r r J = R+Ω= R+Λ+Σ 29 KẾT LUẬN CHUNG Dựa vào khai triển Taylor cho phân tử xung quanh vị trí cân sử dụng lý thuyết nhiễu loạn dẫn biểu thức xác định số phân tử Biểu diễn tập hợp số phân tử thông qua khai triển Dunham Dựa vào 211 vạch phổ quan sát từ thực nghiệm xác định số phân tử cho trạng thái 71Π phân tử NaLi Những số phân tử như: lượng điện tử, số dao động, số quay, bổ bậc cho số dao động, lượng phân li tính toán với độ xác cao Đây thí nghiệm phân giải cấu trúc quay phân tử NaLi trạng thái 71Π 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] R Leroy, in: Molecular Spectroscopy, Vol 1, Eds R F Barrow, D A Long, and D J Millen (Chem Soc., London, 1973) [2] B H Bransden, and C J Joachain: Physic of Atoms and Molecules,Longman Scientific & Technical, 1983 [3]G Herzberg: Molecular Spectra and Molecular Structure Vol 1: Spectra of Diatomic Molecules Van Nostrand, 1950 [4] S Green Electric Dipole Moment of Diatomic Molecules by Configuration Interaction I.Closed-Shell Molecules J Chem Phys., 54 (1971) 827-832 [5] P Rosmus and W Meyer Spectroscopic constants and the dipole moment functions for the 1∑+ ground state of NaLi J Chem Phys., 65 (1976) 492- 493 [6] B H Bransden, and C J Joachain: Physic of Atoms and Molecules Longman Scientific & Technical, 1983 [7] P Bernath: Spectra of Atoms and Molecules OxfordUniversity Press, 1995 [8] I Kovács: Rotational Structure in the Spectra of Diatomic molecules Akadémiai Kiadó, Budapest 1969 [9] Nguyen Huy Bang, A Grochola, W Jastrzębski, and P Kowalczyk First observation of 31Πand 41Π states of NaLi molecule Chem Phys Lett, 440 (2007) 199-202 31 [10]Nguyen Huy Bang, “Investigation of electronic states of the NaLi molecule by polarization labelling spectroscopy”, PhD thesis, Warsaw, Poland(2008) [11] S Bashkin and J O Stoner: Atomic energy levels and Grotrian diagram, Vol 1, North- Holland 1975 [12] C.E Fellows: The NaLi 11Σ+(X) electronic ground-state dissociation limit, J Chem Phys., 94 (1991) 5855-5864 [13] N Mabrouk and H Berriche: Theoretical study of the NaLi molecule: potential energy curves, spectroscopic constants, dipole moments and radiative lifetimes J Phys B: At Mol Opt.Phys 41 (2008) 155101 (15pp) [14] I D Petsalakis, D Tzeli, and G Theodorakopoulos: Theoretical study on the electronic states of NaLi, J Chem Phys., 129, 054306 (2008)) [15] Lê Thị Minh Phương, Xác định số phân tử NaLi trạng thái 21Π, Luận văn Thạc sỹ, Trường Đại học Vinh (2012) [16] Đặng Diệu Thúy,Một số mô hình cho trạng thái 31Π NaLi, Luận văn Thạc sỹ, Trường Đại học Vinh (2011) 32 PHỤ LỤC Số liệu phổ thực nghiệm dịch chuyển 71Π← 11Σ + NaLi Trong đó: - Cột thứ 1: số lượng tử dao động v trạng thái 71Π - Cột thứ 2: số lượng tử quay J trạng thái 71Π - Cột thứ 3: số lượng tử dao động v trạng thái 11Σ+ - Cột thứ 4: số lượng tử quay J trạng thái 11Σ+ - Cột thứ 5: lượng vạch phổ (đơn vị cm-1) đo từ thực nghiệm - Cột thứ 6: lượng vạch phổ (đơn vị cm -1) tính theo số phân tử bảng 2.6 - Cột thứ 7: độ lệch (đơn vị cm -1) lượng tính toán với lượng đo từ thực nghiệm vạch phổ - Cột thứ 8: độ bất định phép đo 29 30 34540.08030 34540.02084 059459 ( 100000) 30 30 34555.22950 34555.08511 144390 ( 100000) 31 30 34571.14620 34571.08733 058874 ( 100000) 29 30 34704.31490 34704.28164 033263 ( 100000) 30 30 34719.21460 34719.19273 021868 ( 100000) 31 30 34735.05770 34735.03667 021030 ( 100000) 29 30 34866.41740 34866.43348 -.016084 ( 100000) 30 30 34881.18540 34881.18740 -.002002 ( 100000) 31 30 34896.87050 34896.86892 29 30 35026.41480 35026.41743 -.002634 ( 100000) 001579 ( 100000) 10 33 31 30 35056.49650 35056.52513 -.028631 ( 100000) 11 29 30 35184.37590 35184.16691 208987 ( 100000) 12** 30 30 35198.60930 35198.59446 014842 ( 100000) 13 31 30 35213.99460 35213.93873 055874 ( 100000) 14 28 29 34547.22940 34547.33769 -.108293 ( 100000) 15 29 29 34561.97470 34561.92343 051267 ( 100000) 16 30 29 34577.36660 34577.42005 -.053448 ( 100000) 17 28 29 34711.55370 34711.74656 -.192856 ( 100000) 18 29 29 34726.18570 34726.18423 001471 ( 100000) 19 30 29 34741.51360 34741.52767 -.014071 ( 100000) 20 28 29 34874.03440 34874.05034 -.015942 ( 100000) 21 29 29 34888.34160 34888.33608 005524 ( 100000) 22 30 29 34903.43480 34903.52234 -.087540 ( 100000) 23 28 29 35034.13120 35034.19010 -.058902 ( 100000) 24 29 29 35048.24720 35048.32003 -.072825 ( 100000) 25 30 29 35063.35440 35063.34511 009294 ( 100000) 26 28 29 35192.15070 35192.09926 051436 ( 100000) 27 29 29 35206.01650 35206.06950 -.053004 ( 100000) 28 30 29 35220.92770 35220.92940 -.001696 ( 100000) 29 28 29 35347.66380 35347.70363 -.039830 ( 100000) 30 29 29 35361.49740 35361.51032 -.012917 ( 100000) 31 30 29 35376.08390 35376.20101 -.117115 ( 100000) 32 28 29 35500.99760 35500.92138 076217 ( 100000) 33 29 29 35514.52580 35514.56064 -.034844 ( 100000) 34 30 29 35529.14930 35529.07814 071157 ( 100000) 35 28 29 35651.66890 35651.66308 005819 ( 100000) 36 29 29 35665.03650 35665.13104 -.094544 ( 100000) 37 34 30 29 35679.45510 35679.47134 -.016239 ( 100000) 38 28 29 35799.56420 35799.83166 -.267459 ( 100000) 39** 28 29 35945.54100 35945.32243 218572 ( 100000) 40** 29 29 35958.69570 35958.43618 259519 ( 100000) 41** 10 29 29 36101.06090 36100.95392 106983 ( 100000) 42 10 30 29 36114.78850 36114.73857 049932 ( 100000) 43 11 28 29 36227.75330 36227.81367 -.060373 ( 100000) 44 11 29 29 36240.56490 36240.55773 45 11 30 007171 ( 100000) 29 36254.07270 36254.14915 -.076454 ( 100000) 46 25 26 34567.97570 34567.96133 014370 ( 100000) 47 26 26 34581.15630 34581.09868 057623 ( 100000) 48 27 26 34595.09440 34595.07110 023301 ( 100000) 49 25 26 34732.78790 34732.78376 004139 ( 100000) 50 26 26 34745.81550 34745.78836 027142 ( 100000) 51 27 26 34759.61920 34759.62292 -.003724 ( 100000) 52 25 26 34895.49170 34895.51193 -.020228 ( 100000) 53 26 26 34908.41390 34908.38030 033596 ( 100000) 54 27 26 34922.26910 34922.07341 195690 ( 100000) 55 25 26 35056.12890 35056.08688 042016 ( 100000) 56 26 26 35068.84980 35068.81557 034233 ( 100000) 57 27 26 35082.35130 35082.36361 -.012308 ( 100000) 58 25 26 35214.65850 35214.44205 26 26 35226.99020 35227.02757 -.037374 ( 100000) 60 27 26 35240.44100 35240.42695 014055 ( 100000) 61 25 26 35370.51750 35370.50324 014255 ( 100000) 62 26 26 35382.93650 35382.94213 -.005630 ( 100000) 63 27 26 35396.16910 35396.18923 -.020126 ( 100000) 64 216445 ( 100000) 59** 35 25 26 35524.22340 35524.18864 034764 ( 100000) 65 26 26 35536.43930 35536.47741 -.038115 ( 100000) 66 27 26 35549.61680 35549.56863 048168 ( 100000) 67 25 26 35675.40360 35675.40879 -.005185 ( 100000) 68 26 26 35687.49660 35687.54399 -.047387 ( 100000) 69 27 26 35700.46080 35700.47572 -.014920 ( 100000) 70 27 26 35848.66380 35848.81343 -.149627 ( 100000) 71 10 25 26 36113.32280 36113.26902 053780 ( 100000) 72 10 26 26 36124.93360 36124.92266 010936 ( 100000) 73 10 27 26 36137.43450 36137.35432 080183 ( 100000) 74 11 25 26 36253.46660 36253.58132 -.114724 ( 100000) 75 11 26 26 36264.97870 36265.06751 -.088806 ( 100000) 76 11 27 26 36277.29960 36277.32526 -.025656 ( 100000) 77 24 25 34574.35550 34574.39181 -.036306 ( 100000) 78 25 25 34587.10300 34587.04228 060719 ( 100000) 79 26 25 34600.47520 34600.50437 -.029169 ( 100000) 80 24 25 34739.30080 34739.34188 -.041081 ( 100000) 81 25 25 34751.79730 34751.86471 -.067411 ( 100000) 82 26 25 34765.12010 34765.19405 -.073949 ( 100000) 83 24 25 34902.19400 34902.20103 -.007030 ( 100000) 84 25 25 34914.59490 34914.59288 002021 ( 100000) 85 26 25 34927.74230 34927.78600 -.043696 ( 100000) 86 24 25 35062.94970 35062.91031 039394 ( 100000) 87 25 25 35075.15830 35075.16783 -.009535 ( 100000) 88 26 25 35088.19520 35088.22126 -.026059 ( 100000) 89 24 25 35221.25980 35221.40313 -.143334 ( 100000) 90 25 25 35233.47550 35233.52301 -.047505 ( 100000) 91 36 26 25 35246.47330 35246.43327 040034 ( 100000) 92 24 25 35377.61330 35377.60532 007981 ( 100000) 93 25 25 35389.54790 35389.58420 -.036296 ( 100000) 94 26 25 35402.34880 35402.34782 000978 ( 100000) 95 24 25 35531.49730 35531.43504 062258 ( 100000) 96 25 25 35543.22640 35543.26959 -.043186 ( 100000) 97 26 25 35555.83640 35555.88311 -.046706 ( 100000) 98 24 25 35682.79740 35682.80286 -.005462 ( 100000) 99 25 25 35694.41930 35694.48974 -.070436 ( 100000) 100 26 25 35706.95950 35706.94968 009821 ( 100000) 101 24 25 34323.20060 34323.18577 014834 ( 100000) 102 25 25 34335.87510 34335.83624 038859 ( 100000) 103 26 25 34349.30150 34349.29833 003171 ( 100000) 104 24 25 34488.11980 34488.13584 -.016041 ( 100000) 105 25 25 34500.61220 34500.65867 -.046472 ( 100000) 106 26 25 34513.92440 34513.98801 -.063609 ( 100000) 107 24 25 34650.85440 34650.99499 -.140591 ( 100000) 108 25 25 34663.33830 34663.38684 -.048539 ( 100000) 109 26 25 34676.49730 34676.57996 -.082656 ( 100000) 110 24 25 34811.62650 34811.70427 -.077766 ( 100000) 111 25 25 34823.91620 34823.96180 -.045595 ( 100000) 112 26 25 34836.96310 34837.01522 -.052119 ( 100000) 113 24 25 34970.06140 34970.19709 -.135694 ( 100000) 114 25 25 34982.28880 34982.31697 -.028166 ( 100000) 115 26 25 34995.26640 34995.22723 039174 ( 100000) 116 21 22 34592.35220 34592.34399 008207 ( 100000) 117 22 22 34603.52020 34603.52245 -.002246 ( 100000) 118 37 23 22 34615.41490 34615.44754 -.032640 ( 100000) 119 21 22 34757.56480 34757.64637 -.081566 ( 100000) 120 22 22 34768.70060 34768.71249 -.011892 ( 100000) 121 23 22 34780.45130 34780.52015 -.068853 ( 100000) 122 21 22 34920.82920 34920.86703 -.037825 ( 100000) 123 22 22 34931.79970 34931.81789 -.018187 ( 100000) 124 23 22 34943.49090 34943.50505 -.014145 ( 100000) 125 21 22 35081.92470 35081.94702 -.022323 ( 100000) 126 22 22 35092.73310 35092.77968 -.046583 ( 100000) 127 23 22 35104.39040 35104.34327 047133 ( 100000) 128 21 22 35240.83610 35240.81978 016315 ( 100000) 129 22 22 35251.56120 35251.53131 029893 ( 100000) 130 23 22 35263.11120 35262.96825 142954 ( 100000) 131 21 22 35397.45670 35397.41112 045584 ( 100000) 132 22 22 35408.05170 35407.99856 053137 ( 100000) 133 23 22 35419.41320 35419.30579 107414 ( 100000) 134 21 22 35551.70260 35551.63920 063403 ( 100000) 135 22 22 35562.06960 35562.09963 -.030031 ( 100000) 136 23 22 35573.36650 35573.27407 092431 ( 100000) 137 21 22 35703.40990 35703.41459 -.004687 ( 100000) 138 22 22 35713.66740 35713.74507 -.077671 ( 100000) 139 23 22 35724.79380 35724.78365 010148 ( 100000) 140 21 22 35999.37230 35999.21141 160892 ( 100000) 141 22 22 36009.39770 36009.27318 124519 ( 100000) 142 23 22 36020.22120 36020.03084 190363 ( 100000) 143 10 21 22 36142.96790 36143.01584 -.047941 ( 100000) 144 10 22 22 36152.88140 36152.93885 -.057453 ( 100000) 145 38 10 23 22 36163.57720 36163.55144 025760 ( 100000) 146 11 21 22 36283.85140 36283.93358 -.082183 ( 100000) 147 11 22 22 36293.56700 36293.71490 -.147897 ( 100000) 148 11 23 22 36304.08820 36304.17934 -.091144 ( 100000) 149 20 21 34597.85990 34597.88006 -.020161 ( 100000) 150 21 21 34608.60100 34608.56423 036767 ( 100000) 151 22 21 34619.97890 34619.97519 003707 ( 100000) 152 20 21 34763.28790 34763.28966 -.001755 ( 100000) 153 21 21 34773.85780 34773.86661 -.008806 ( 100000) 154 22 21 34785.12050 34785.16524 -.044739 ( 100000) 155 20 21 34926.67080 34926.62034 050460 ( 100000) 156 21 21 34937.14820 34937.08727 060934 ( 100000) 157 22 21 34948.32610 34948.27063 055465 ( 100000) 158 20 21 35087.88820 35087.81317 075034 ( 100000) 159 21 21 35098.26250 35098.16726 095237 ( 100000) 160 17 18 34613.11340 34613.13807 -.024668 ( 100000) 161 18 18 34622.36530 34622.32939 035909 ( 100000) 162 19 18 34632.20800 34632.19336 014641 ( 100000) 163 17 18 34778.86490 34778.83869 026210 ( 100000) 164 18 18 34788.00070 34787.93811 062590 ( 100000) 165 19 18 34797.74110 34797.70507 036032 ( 100000) 166 17 18 34942.50270 34942.46801 034686 ( 100000) 167 18 18 34951.56610 34951.47313 092974 ( 100000) 168 19 18 34961.10720 34961.14054 -.033338 ( 100000) 169 16 17 34617.80370 34617.77263 031074 ( 100000) 170 17 17 34626.47790 34626.46319 014707 ( 100000) 171 18 17 34635.85010 34635.81016 039939 ( 100000) 172 39 16 17 34783.54820 34783.56005 -.011846 ( 100000) 173 17 17 34792.21160 34792.16382 047785 ( 100000) 174 18 17 34801.42220 34801.41888 003320 ( 100000) 175 16 17 34947.27860 34947.27844 000163 ( 100000) 176 17 17 34955.84290 34955.79314 049761 ( 100000) 177 18 17 34964.99720 34964.95390 043304 ( 100000) 178 16 17 35108.94430 35108.86885 075451 ( 100000) 179 17 17 35117.28280 35117.29221 -.009413 ( 100000) 180 18 17 35126.42120 35126.35626 064940 ( 100000) 181 16 17 35268.31550 35268.26471 050791 ( 100000) 182 17 17 35276.59030 35276.59447 -.004165 ( 100000) 183 16 17 35425.41790 35425.39182 026080 ( 100000) 184 17 17 35433.61170 35433.62570 -.014001 ( 100000) 185 18 17 35442.53580 35442.48912 046682 ( 100000) 186 16 17 35580.23160 35580.16837 063234 ( 100000) 187 17 17 35588.29350 35588.30410 -.010600 ( 100000) 188 18 17 35597.07270 35597.06360 009102 ( 100000) 189 16 17 35732.46990 35732.50490 -.035002 ( 100000) 190 17 17 35740.45160 35740.54022 -.088621 ( 100000) 191 18 17 35749.11350 35749.19340 -.079896 ( 100000) 192 16 17 35882.15760 35882.30437 -.146766 ( 100000) 193 17 17 35889.96710 35890.23700 -.269899 ( 100000) 194** 18 17 35898.60380 35898.78145 -.177649 ( 100000) 195 10 16 17 36173.87420 36173.86570 008504 ( 100000) 196 10 17 17 36181.55600 36181.58615 -.030150 ( 100000) 197 10 18 17 36189.99160 36189.90594 085661 ( 100000) 198 11 16 17 36315.53000 36315.39532 134682 ( 100000) 199 40 11 18 17 36331.46170 36331.21013 10 10 34396.04670 34396.09332 -.046618 ( 100000) 201 11 10 34401.79170 34401.80859 -.016886 ( 100000) 202 10 34557.03430 34557.19806 -.163762 ( 100000) 203 10 10 34562.24790 34562.29431 -.046406 ( 100000) 204 11 10 34567.94780 34567.95341 -.005611 ( 100000) 205 10 34721.39890 34721.39323 251568 ( 100000) 200** 005672 ( 100000) 206 10 10 34726.42710 34726.43708 -.009978 ( 100000) 207 11 10 34732.07550 34732.03855 036949 ( 100000) 208 10 34883.48170 34883.47256 009138 ( 100000) 209 10 10 34888.47220 34888.46269 009515 ( 100000) 210 11 10 34893.99170 34894.00506 -.013358 ( 100000) 211 41 PHỤ LỤC CÁC HẰNG SỐ PHÂN TỬ CỦA TRẠNG THÁI 11Ʃ+ Đây số phân tử trạng thái 11Ʃ+ thu từ công trình [9] sử dụng trình xác định lượng mức đánh dấu .2564577125000000D+03 Y ( 1, 0) X -.1580845559000000D+01 Y ( 2, 0) X -.1412766424000000D-01 Y ( 3, 0) X 1171473280000000D-02 Y ( 4, 0) X -.8917886748000000D-04 Y ( 5, 0) X 3270248875000000D-05 Y ( 6, 0) X -.4500752424000000D-07 Y ( 7, 0) X -.9643387671999999D-09 Y ( 8, 0) X 3069211266000000D-10 Y ( 9, 0) X 7252211760000000D-12 Y (10, 0) X -.4854608185000000D-13 Y (11, 0) X 1025255632000000D-14 Y (12, 0) X -.1090410512000000D-16 Y (13, 0) X 5142022685000000D-19 Y (14, 0) X 3757851523000000D+00 Y ( 0, 1) X -.3022078639000000D-02 Y ( 1, 1) X -.6300758604999999D-04 Y ( 2, 1) X 7730518910000000D-05 Y ( 3, 1) X -.7229416504000000D-06 Y ( 4, 1) X 2653126012000000D-07 Y ( 5, 1) X 2848666757000000D-09 Y ( 6, 1) X -.5972530276999999D-10 Y ( 7, 1) X 42 1578537000000000D-11 Y ( 8, 1) X 9286623741000001D-14 Y ( 9, 1) X -.5326452775000000D-15 Y (10, 1) X -.3298356317000000D-16 Y (11, 1) X 1646899433000000D-17 Y (12, 1) X -.2659488234000000D-19 Y (13, 1) X 1527331124000000D-21 Y (14, 1) X -.3184897239000000D-05 Y ( 0, 2) X -.5876226640000000D-07 Y ( 1, 2) X 7342315834000000D-08 Y ( 2, 2) X 2878816397000000D-09 Y ( 3, 2) X -.2602141857000000D-09 Y ( 4, 2) X 3391962559000000D-10 Y ( 5, 2) X -.2214642060000000D-11 Y ( 6, 2) X 8411005040000000D-13 Y ( 7, 2) X -.1903415401000000D-14 Y ( 8, 2) X 2405265907000000D-16 Y ( 9, 2) X -.1319242141000000D-18 Y (10, 2) X 1553156748000000D-10 Y ( 0, 3) X 1080199206000000D-10 Y ( 1, 3) X -.3184700783000000D-11 Y ( 2, 3) X 3971760179000000D-12 Y ( 3, 3) X -.2360545815000000D-13 Y ( 4, 3) X 6628023317000000D-15 Y ( 5, 3) X -.7205435326000000D-17 Y ( 6, 3) X -.9339851354344016D-04 Y ( 0, 1) 43 [...]... thế năng phân tử xung quanh vị trí cân bằng và sử dụng lý thuyết nhiễu loạn đã dẫn ra biểu thức xác định các hằng số phân tử Biểu diễn tập hợp các hằng số phân tử thông qua khai triển Dunham Dựa vào 211 vạch phổ quan sát được từ thực nghiệm chúng tôi đã xác định được các hằng số phân tử cho trạng thái 71Π của phân tử NaLi Những hằng số phân tử như: năng lượng điện tử, hằng số dao động, hằng số quay,... tử dao động ν và số lượng tử quay J trong trạng thái 71Π của NaLi 2.3 Xác định hằng số phân tử NaLi ở trạng thái 71Π Để xác định các hằng số phân tử, số sóng v của mỗi vạch phổ được xấp xỉ theo hệ thức [10]: v = T ' ( v ' , J ' ) − T " ( v" , J " ) + δ (2.8) 25 Trong hệ thức này, T’và T’’ tương ứng là số hạng phổ của trạng thái trên và trạng thái dưới của dịch chuyển phổ, δ là tham số mô tả liên kết... Thúy,Một số mô hình thế năng cho trạng thái 31Π của NaLi, Luận văn Thạc sỹ, Trường Đại học Vinh (2011) 32 PHỤ LỤC 1 Số liệu phổ thực nghiệm của dịch chuyển 71Π← 11Σ + của NaLi Trong đó: - Cột thứ 1: số lượng tử dao động v của trạng thái 71Π - Cột thứ 2: số lượng tử quay J của trạng thái 71Π - Cột thứ 3: số lượng tử dao động v của trạng thái 11Σ+ - Cột thứ 4: số lượng tử quay J của trạng thái 11Σ+... DRMSD ≤ 1 2.2 Quy trình xác định các hằng số phân tử từ số liệu thực nghiệm Để xác định được các hằng số phân tử của một trạng thái điện tử lấy xấp xỉ các số hạng phổ đo được từ thực nghiệm với công thức khai triển Dunham theo phương pháp bình phương tối thiểu tuyến tính Một tập hợp các hằng số phân tử tối ưu được xác định dựa theo hai tiêu chí sau đây[10]: • Độ lệch giữa số sóng của mỗi vạch phổ đo thực... nghiệm và các tiêu chí trình bày ở trên, chúng tôi đã xác định được tập hợp tối ưu các hằng số phân tử của trạng thái 7 1Π tương ứng với độ lệch quân phương không thứ nguyên DRMSD = 0.657 Chi tiết giá trị các hằng số phân tử thuđược từ công trình nghiên cứu thực nghiệm này được liệt kê trong bảng 2.1 26 Bảng 2.1 Hằng số phân tử của trạng thái 71Π của NaLi Hằng s phân tử Te Y10 Y20 Y30 Y01 Y11 Y02 De... năng tìm được tập hợp các hằng số phân tử để cung cấp thông tin đặc trưng phổ cũng như cấu trúc phân tử. Trong các cách khai triển thế năng thì khai triển Dunham được sử dụng rộng rãi vì tìm được nhiều hằng s phân tử hơn so với thế Morse, mô tả đầy đủ đặc trưng phổ thu được ứng với hằng trăm (hàng nghìn) vạch phổ thực nghiệm CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH CÁC HẰNG SỐ PHÂN TỬ CỦA NaLi Ở TRẠNG THÁI 71Π 2.1 Phương pháp... tử NaLi đã được xác định theo tập hợp các hằng số phân tử với độ bất định phép đo 0.1 cm -1 và độ lệch quân phương không thứ nguyên 0.657 Kết quả thu được từ thực nghiệm cho phép xác định các thông số quan trọng đặc trưng cho cấu trúc của phân tử NaLi, như: năng lượng điện tử, hằng số dao động, hằng số quay, năng lượng phân ly và khoảng cách giữa hai nguyên tử ở điều kiện cân bằng Kết quả thu được... số Dunham (còn gọi là các hằng số phân tử) Cần lưu ý rằng, giá trị số hạng của mức dưới T”(v”, J”) được cố định theo tập hợp mức các hệ số Dunham đã được xác định trong [16] Việc xác định các hệ số Dunham cho trạng thái 7 1Π được tiến hành thông qua tính số hạng của mức trên T’(v’, J’) theo phương pháp xấp xỉ bình phương tối thiểu Trong quá trình tính toán này, số các hệ số Dunham đưa vào phép xấp... được mối liên hệ giữa các hệ số Dunham và hằng số phân tử [10]: Y10 = ωe Y20 = - ωexeY30 = ωeyeY00 = Te Y01 = Be Y11 = -αe Y21 = γe Y02 = -De Y12 = -βe Y03 = He Những hằng số phân tử như : • Te : năng lượng điện tử • ωe : hằng số dao động (1.36) 19 • • • • • Be: hằng số quay bậc nhất ωexe: bổ chính bậc nhất cho hằng số dao động De : hằng số li tâm bậc một α e , γ e , β e : là hằng số tương tác giữa dao... Σ} 1.2 Mối tương quan giữa các trạng thái nguyên tử và phân tử: Khi hai nguyên tử A và B kết hợp với nhau thì trạng thái phân tử AB có được do sự liên kết xung lượng góc trong tất cả các trạng thái xảy ra Các trạng thái nguyên tử có moment quỹ đạo LAvà LB chuyển động tiến động xung quanh trục hạt nhân và hình chiếu tương ứng của nó là (ML)A h và (ML)B h Kết quả ,số lượng tử thu được Λ là : Λ = ( ML ... phổ phân tử hai nguyên tử xác định đặc trưng phổ phân tử NaLi trạng thái điện tử 71Π cấu trúc phân tử 4 CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ THUYẾT PHỔ PHÂN TỬ 1.1 Trạng thái điện tử phân tử hai nguyên tử: Xét phân. .. đến phổ phân tử NaLi Một số trạng thái phân tử NaLi trạng thái trạng thái kích thích nghiên cứu số trạng thái chưa mô tả đầy đủ .Các luận văn nghiên cứu phân tử kim loại kiềm NaLi trạng thái khác... 22 Số lượng tử quay 24 26 28 30 32 Hình 2.1: Phân bố trường số liệu phổ tương ứng với số lượng tử dao động ν số lượng tử quay J trạng thái 71Π NaLi 2.3 Xác định số phân tử NaLi trạng thái 71Π