2.
Absorpcija rentgenske svetlobe v hidridih elementov skupin 3p in 4pRobert Hauko, 2017, doctoral dissertation
Abstract: V območju energij roba K smo izmerili fotoabsorpcijske spektre plinastih hidridov elementov skupine 3p (PH3, H2S, HCl). Analizo smo razširili na že prej izmerjene hidride skupine 4p (GeH4, AsH3, H2Se, HBr) ter na žlahtna plina Ar in Kr in spekter SiH4, ki ni v dosegu naših meritev. Oblike robov in ostre strukture tik nad robom zrcalijo eno- in večelektronske prehode na molekulske in modificirane atomske orbitale. V analizo pod-robnih struktur smo vključili tudi objavljene homologne spektre skupine 2p (CH4, NH3, H2O and HF), vključno z žlahtnim plinom Ne, ki imajo robove v področju trde ultravijolične svetlobe. Strukturo roba smo modelirali z linearno kombinacijo resonančnih komponent, ki opisujejo vzbuditve v posamezna vezana stanja in v kontinuum. Relativne energije in verjetnosti posameznih prehodov, ki smo jih izračunali s programsko kodo ORCA, se dobro ujemajo z izmerjenimi vrednostmi. Robovi homolognih spektrov težjih hidridov so si zelo podobni, v vseh simetrija molekule narekuje prehode na najnižje nezasedene orbitale. V zaporedju 2p prevlada močan učinek jedrskega potenciala. Prehodi na višje, kvaziatomske nivoje, so zelo podobni prehodom v prostem atomu. Pri analizi valenčnih sovzbuditev nad absorpcijskim robom smo s postopkom dekonvolucije kompenzirali povečano naravno širino struktur pri skupini 4p. Podobnost oblik ostrih struktur v analognih parih spektrov kaže na enak sklopitveni mehanizem zunanjih elektronskih konfiguracij v obeh zaporedjih spektrov. Pokazali smo, da lahko višjeenergijski del sovzbuditvenega spektra dobro modeliramo s sovzbuditvenima spektroma Ar oz. Kr. Celotni presek za enojno ionizacijo ob prehodu drugega elektrona v vezano stanje kaže v obeh skupinah rahlo upadanje v odvisnosti od naboja centralnega atoma, pri čemer prevladuje prehod valenčnega elektrona na kvaziatomske orbitale. To je v nasprotju z rezultati meritev pri globokih sovzbuditvah, kjer prevladujejo prehodi na molekulske orbitale. Naša spoznanja potrjujejo nekatere novejše meritve v emisijski spektroskopiji. Celotna analiza in dobro ujemanje parametrov, ki smo jih izračunali v dvostopenjskem računu, z izmerjenimi, kaže na to, da lahko tudi valenčne sovzbuditve v molekulah hidridov skupin 3p in 4p dovolj dobro opišemo s približkom nenadnega prehoda: vzbujanju notranjega elektrona sledi relaksacija molekule z otresanjem valenčnega elektrona v višja vezana ali prosta stanja.
Keywords: rentgenski absorpcijski spektri, plinasti hidridi, spektri 3p na robu K, spektri 4p na robu K, izračuni DFT, večelektronske vzbuditve, spektri sovzbuditev, otresanje
Published in DKUM: 25.05.2017; Views: 2177; Downloads: 182
Full text (2,97 MB)
