Фосфоресценція кристалічного та склоподібного ортобромбензофенону - Автореферат

Фізико-технічний інститут низьких температур ім. АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наукРобота виконана у Фізико-технічному інституті низьких температур ім. Науковий керівник: доктор фізико-математичних наук, член-кореспондент НАН України Стржемечний Михайло Олексійович, Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Вєркіна НАН України, завідуючий відділом структурних досліджень твердих тіл при низьких температурах Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, професор, провідний науковий співробітник Савченко Олена Володимирівна, Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Вєркіна НАН України, провідний науковий співробітник відділу спектроскопії конденсованих молекулярних систем доктор фізико-математичних наук, професор Агєєв Леонід Опанасович, Харківський національний університет ім.В останні 20-30 років перспективою ідеєю в дослідженнях властивостей молекулярних твердих тіл (кристалів і стекол) стала так звана ідея "структура - властивості", тобто розуміння, наскільки і як структура визначає особливості фізичних процесів у твердих тілах. При цьому структура розуміється в широкому значенні слова: сюди включається форма молекул, кристалографія кристалічного стану, кореляційні характеристики в неупорядкованих системах і т.ін. Ідея "структура - властивості" має на увазі спільне використання всього арсеналу експериментальної фізики й сучасної обчислювальної техніки. Недавно у ході систематичного дослідження нелінійних оптичних матеріалів було знайдено, що сильно спряжені органічні структури можуть легко кристалізуватися у нецентросиметричні структури, коли їхні молекулярні системи спряження заміняються групою брому. У цій дисертації ми намагалися дотримуватися ідеї "структура - властивості" при вивченні ортобромбензофенону в різних станах.У першому розділі проведено огляд літературних даних стосовно типів хімічних звязків в органічних молекулах, електронні стани, триплет-синглетні переходи й електронний стан плоского карбонільного фрагменту. Розглянуто теорію триплетних екситонів у молекулярних кристалах, наведені дані про ексимери у цих кристалах і у склоподібному бензофеноні. Істотною особливістю при розгляді хаотичного руху екситонів у аморфних системах з енергетичною розупорядкованістю при температурах, коли відношення напівширини смуги поглинання до KT значно більше одиниці, є асиметрія ймовірностей переходів "униз"-"нагору". При низьких температурах, коли загальмовані термоактивовані стрибки "нагору", ансамбль збуджень, статистично розподілених у межах неоднорідно розширеної смуги, із часом буде концентруватися в області довгохвильового фронту кривої щільності станів. Основними методами досліджень були: метод фотолюмінесцентної спектроскопії у видимій області спектру в інтервалі температур від 1,6 до 300 К, метод час-розділеної спектроскопії у видимій області спектру в інтервалі температур від 1,6 до 300 К, метод виміру відносного квантового виходу в інтервалі температур від 5 до 300 К, метод квантово-хімічного розрахунку з перших принципів енергії й форми молекули ортобромбензофенону й метод монокристалічної рентгенівської дифракції.Встановлено, що спектр фосфоресценції ортобромбензофенону залежно від агрегатного стану й температури може містити одну або дві серії мономерного світіння й характерне випромінювання, що складається із двох смуг, що перекриваються.

Основний зміст дисертації