美国通用电气公司宝石级合成翡翠的振动谱学研究

对近来面市的美国通用电气公司的宝石级合成翡翠,使用傅里叶红外光谱仪、 激光拉曼光谱仪等谱学分析测试仪器进行测试,研究其振动光谱,试图从振动谱学的角度分析研究这种合成翡翠的特征,并比较它与天然翡翠的异同。研究结果表明： 在红外光谱方面： 美国通用电气公司宝石级合成翡翠的指纹区与天然翡翠的基本相同; 而在基团频率区,则有明显的不同： 在3 400～3 700 cm-1范围内显示一组由OH的伸缩振动导致的特征吸收谱带: 3 375,3 471和3 614 cm-1。揭示了合成翡翠中含有一定数量的羟基。在拉曼光谱方面,一组376,700,989和1 039 cm-1的尖锐吸收峰一方面显示了和天然翡翠的拉曼特征一致性,另一方面也显示其具有完好的结晶形态,红外光谱和拉曼光谱均显示了样品中重质量的阳离子的缺乏。     

速度调制激光光谱线型的研究

考虑了速度调制光谱实验中气体分子碰撞所引起的压力增宽对谱线线型的影响,对已有的速度调制光谱的理论进行了修正,并用新的理论对所得到的实验谱线进行了精密仿真.结果表明,修正后的理论与实验结果完全符合,在研究分子离子的碰撞动力学以及进行谱线的高精细分辨等方面将具有广阔的应用前景     

速度调制激光光谱线型的研究

考虑了速度调制光谱实验中气体分子碰撞所引起的压力增宽对谱线线型的影响,对已有的速度调制光谱的理论进行了修正,并用新的理论对所得到的实验谱线进行了精密仿真.结果表明,修正后的理论与实验结果完全符合,在研究分子离子的碰撞动力学以及进行谱线的高精细分辨等方面将具有广阔的应用前景.     

调制转移光谱线型的理论计算

本文从密度矩阵运动方程出发,研究了经位相调制的光束和未经调制的光束同时与串联式三能级系统相互作用的过程,并计算了基于近简并四波混频过程的光外差调制转移光谱讯号的线型。计算结果表明它能有效地克服中间能级近共振所产生的多普勒背景,并有效地区分单光子饱和吸收讯号和双光子跃迁讯号。 关键词：     

光谱线型及瑞利判据演示

设计了从演示光谱线型及定量显示瑞利判据临界条件的装置，文中介绍了装置的设计与实验结果。     

纳米材料科学中的谱学研究

谱学分析方法是研究纳米体系结构和性能3的重要手段之一，对纳米材料进行深入研究离不开各种谱学方法的表征，本文综述了常用的谱学方法，如紫外可见光谱，红外光谱，拉曼光谱，穆斯堡尔谱，正电子湮没及光声光谱等在纳米材料研究中的最新进展，结合典型实例，对各种谱学方法的原理，特点以及在纳米体系研究中所能提供的重要信息进行了归纳和分析，展望了谱学分析方法在纳米科技研究中进一步的应用前景，以及在纳米材料研究中建立纳米尺度分辨的谱学检测方法和发展新的谱学技术等重要的发展方向。     

佛克脱光谱线型干涉图的理论及其应用研究

在一般压强的条件下,佛克脱光谱线型(高斯光谱线型和洛伦兹光谱线型的卷积)是最接近实际的光谱线型,但由于其没有具体的表达式,所以在实际应用中常采用各种近似来表示佛克脱光谱线型。文章未采用任何近似,计算了佛克脱光谱线型干涉图的具体表达式,表明虽然佛克脱光谱线型没有具体表达式,但其干涉图是可以严格求解的。而且其变换结果为一实函数,与高斯光谱线型和洛伦兹光谱线型的变换结果的表达式非常相似,因而可以进行谱线综合展宽的各种计算,而不是像有的文献所预言的有实部和虚部两部分,给计算带来困难。计算结果与实验结果一致。作为应用的一个实例,作者指出了其在大气风场测量中的重要应用。此计算对气体展宽在傅里叶变换光谱仪中的应用方面具有非常重要的意义。     

基态SiH~+分子离子光谱常数与振动能级研究

首先根据群论及原子分子反应静力学的相关知识,推导了SiH+分子离子基态X1Σ+的电子态和合理的离解极限。然后采用Gaussian 09程序包中优选出的QCISD(T)方法结合cc-pVQZ基组,对SiH+分子离子基态结构进行了优化计算。运用相同方法对SiH+分子离子基态进行了单点势能扫描,分别采用9参数Murrell-Sorbie函数及Murrell-Sorbie+c6函数进行了非线性最小二乘拟合,首次得到了SiH+分子离子基态的势能函数和相应的光谱常数ωe,ωexe,Be,αe。计算结果表明,利用9参数Murrell-Sorbie函数计算所得的光谱常数与实验光谱数据吻合得更好,相对误差分别为0.13%,3.07%,0.38%,5.25%以及0.52%,这些数据均说明9参数Murrell-Sorbie势能函数能更好地描述SiH+分子离子基态的性质,拟合所得势能曲线准确地再现了其离解能和平衡结构特征。通过求解双原子分子核运动的径向薛定谔方程,首次报道了SiH+分子离子基态在J=0时的振动能级、转动惯量和六个离心畸变常数。为实验上找到对应的跃迁提供了理论依据。     

乙基苯的振动光谱和量化计算

用单色双光子共振电离方法研究了乙基苯的第一激发态的振动光谱. 从基态跃迁到第一激发态的带源位置出现在37586 cm^-1处.获得的第一激发态振动光谱超过了2000 cm^-1,并观察到了几个乙基取代基的扭转振动和与苯相似的正则振动. 同时,用含时密度泛函理论和单组态相互作用(CIS)方法计算了第一激发态的跃迁能量,用Hartree-Fock和CIS方法优化了基态和第一激发态分子结构,预测了振动频率. 基态和激发态结构的优化结果均显示为顺式结构,即乙基取代基的对称面垂直了苯基平面.     

在强辐射阻尼存在下完全反转态的线型

在180°脉冲加z方向脉冲梯度场作用后,采样得到90%水样的自由感应衰减信号,其具有几乎完整的双曲正割函数特征,并通过付立叶变换得到其频谱,发现其具有强烈的震荡特征,这与通常用不完善的180°单脉冲观测到的相位畸变有所不同,并且发现这种强震荡只有在强辐射阻尼存在下以及θ₀非常接近180°时才能观测到.在辐射阻尼线型理论基础上,合理的理论计算已进行,我们得到了与实验观测相当一致的结果.     

红外光谱中溶剂效应机理初探——配位机制的提出

本文就红外光谱中溶剂效应机理提出了溶质和溶剂分子间的瞬时配位作用机制，认为同－溶质在不同溶剂中的振动波数不同，是由于这种瞬时配位作用改变了溶质价电子运动状态所致。据此提出了溶剂效砂的定量关系式，测定了七种溶剂配位效应常数。用这一套经验参数处理了几种取代苯甲酸的羰基伸缩振动的溶剂效应，得较好的线性关系。还发现羰基的振动波数与取代基的Ｈａｍｍｅｔｔ常数σ之间，羰基伸缩振动对溶剂效应的敏感度与σ之间，Ｈ     

立方氮化硼的振动光谱及反射光谱的研究

 将黑色、黄色、棕色三种小于50 μm立方氮化硼粉末为样品，研究了其红外光谱、拉曼光谱、反射光谱，结果表明：（1）样品的红外光谱中，1 818 cm^-1和1 548 cm^-1属于cBN的晶格本征振动，而立方氮化硼的晶格本征振动外的晶体缺陷吸收则发生在~800 cm^-1，1 580 cm^-1~1 740 cm^-1和大于2 400 cm^-1处。（2）拉曼光谱测试表明，在1 052 cm^-1和1 304 cm^-1附近出现的散射与cBN不具有反演中心及cBN具有立方结构这样的事实相一致，并且这种散射伴随着布里渊区中心声子的横向和纵向发射。144 cm^-1附近出现的散射，被认为是由于局部振荡模式的出现，在反斯托克斯区造成的信号，这与晶格中杂质缺陷有关。（3）依据得到的反射光谱，计算了cBN单晶禁带宽度，发现这三种cBN都具有大于金刚石的禁带宽度值，分别为：E_g(黑)=6.21 eV，E_g(黄)=5.73 eV，E_g(棕)=5.71 eV。     

Vibronic Sidebands of Coherent Phonon States

Recently experiments have been reported about phonon sidebands in doped crystals, which may originate from coherent phonon states. The corresponding modes are either confined phonon modes in nanocrystals or localized phonon modes in bulk materials, both showing small damping due to phonon-phonon interaction. We present a theory of the lineshape of vibronic sideband spectra due to coherent phonon states using the conventional model of linear electron-phonon coupling and displaced equilibrium positions of the oscillators in the initial and final electronic states. Unlike in the conventional theory, the initial state of the oscillator is taken as a coherent phonon state and not as a thermalized one. Under these conditions we got an exact analytical solution for the lineshape of the vibronic sideband. The lineshape is determined by two parameters, the Huang-Rhys parameter S and the coherence parameter α of the phonon state. For α = 0 the lineshape converts into the standard Pekarian form for T = 0.     

高压气体振动弛豫过程的微观研究

此文利用分子动力学计算机模拟方法，研究温度达到一千度，压力为几十万大气压下气体的振动弛豫速率与双原子分子的非谐性及温度的关系，发现振动弛豫速率随双原子分子的非谐性增大而迅速加快，却与温度几乎无关。     

氰桥配合物[Co^Ⅱ（L）3]2[Fe^Ⅱ（CN）6]的光谱研究

亚铁氰化钾水溶液和[CoL_3]~(2+)(L=en和pn,分别表示乙二胺和1,2-丙二胺)溶液反应得到了比较稳定的棕红色晶体。经元素分析、紫外可见光谱及红外光谱测试,证明它们是氰桥配合物[Co(L)_3-NC-Fe(CN)_4-CN-Co(L)_3]。     

红外扫描和频振动光谱系统的激光线宽与光谱分辨率

本文报道了一个简化的利用可见光和红外光带宽来计算和频光谱分辨率的公式. 公式显示和频振动光谱的Voigt线宽可以通过振动模式的均匀线宽(洛伦兹线宽)、非均匀线宽(高斯线宽)、红外光与可见光的高斯线宽计算获得. 利用本实验室新搭建的频率分辨及偏振分辨的皮秒和频光谱系统验证了该公式的准确性. 实验结果显示,本激光系统获取的红外光的高斯线宽为1.5 cm^-1. 本激光系统的光谱分辨率约为4.6 cm^-1,结果与胆固醇单层膜光谱获取的光谱分辨率(3.5~5 cm^-1)基本一致.     

乙炔分子振动光谱的相互作用模式计算

应用量子自陷理论，发展了分子振动光变的相互作用模式方法，对Ｃ２Ｈ２与Ｃ２Ｄ２分子振动光谱进行了计算。计算结果与观测值很符合。     

Yb:FAP晶体的光谱特性

研究了Yb:FAP晶体的光谱特性.用980nm的InGaAs激光二极管激发测量了Yb:FAP晶体的偏振发射光谱和荧光寿命,结合晶体的偏振吸收光谱,采用对易法计算了晶体的吸收截面和发射截面.讨论了Yb³⁺掺杂浓度对Yb:FAP的光谱参数的影响.在较低掺杂浓度下,Yb:FAP晶体π偏振方向在903nm处的吸收截面为10×10^-20cm²,在1.043μm处的发射截面为5.8×10^-20cm²,激光上能级的荧光寿命为1.1ms.比较了Yb:FAP晶体和Yb:YAG晶体的光谱性能参数.