А.В. Лузанов
НТК "Институт монокристаллов" НАН Украины, Харьков
avluzanov@gmail.com
Ключевые слова: методы FCI, CIS и ROHF, D-параметр, анизотропия спаривания спинов, ароматические системы
Страницы: 7-16
Рассматриваются точный метод (полное конфигурационное взаимодействие) и приближенные схемы расчета матрицы анизотропии спинового спаривания и соответствующего D-параметра расщепления в нулевом поле. Представлены алгоритмы вычислений для точного метода и специального частного случая — метода валентных схем (VB). Результаты конкретных π-расчетов свидетельствуют, что метод VB фактически не может быть рекомендован для описания спин-спинового взаимодействия, особенно для бирадикалов с триплетным основным состоянием. В то же время метод Тамма—Данкова (учет всех однократно возбужденных конфигураций) в среднем дает хорошее приближение к точному описанию невырожденных триплетных состояний. Более грубое, но лучшее, чем в VB, описание тонких спиновых эффектов имеет место в ограниченном методе Хартри—Фока для открытых оболочек.
И.И. Захаров1, М.Г. Лория2, А.Б. Целищев2 1Технологический институт, Северодонецк, Украина zvonu@rambler.ru 2Восточноукраинский национальный университет им. В. Даля, Луганск, Украина
Ключевые слова: метод теории функционала плотности (DFT), высокоэнергетические состояния НОО и О2, активация N2, молекулярные и спектроскопические параметры, интермедиат HOO—N=N—OOH, спилловер гидроксильного радикала
Страницы: 17-24
Методом теории функционала плотности проведены квантово-химические расчеты электронной и геометрической структуры интермедиата HOO—N=N—OOH в реакции активации молекулярного азота на уровне B3LYP/6-311++G(3df,3pd). Для изотопомеров HOO—*N=N*—OOH по азоту охарактеризованы спектроскопические параметры интермедиата, которые указывают на возможность его экспериментального обнаружения. Проанализирована реакционная способность высокоэнергетического состояния НОО* (2A') в активации N2. Рассмотрена возможность генерирования синглетного кислорода О2 (1Δg ) при димеризации радикалов основного состояния НОО (2A") с последующей сенсибилизацией возбужденного НОО* (2A'). Обоснованный процесс связывания молекулярного азота представлен как пример самоорганизации химической системы при активации трудноокисляемого вещества N2.
В.А. Шагун, А.М. Васильцов, А.В. Иванов, А.И. Михалёва, Б.А. Трофимов
Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского СО РАН shagun@irioch.irk.ru
Ключевые слова: O-винилоксим, индол, квантово-химический расчет, механизм реакции, син-(Z)/анти-(E)-изомеризация
Страницы: 25-33
Методами квантовой химии (DFT) исследованы механизмы внутримолекулярных перегруппировок (домино-трансформаций) в О-винил-2-тетралоноксиме, потенциально способные приводить как к сопряженным, так и несопряженным дигидробензоиндолам. Локализованы переходные состояния элементарных стадий реакций. Лимитирующей является 1,3-прототропный сдвиг, промотируемый молекулой медиатором (Н2О). Активационный барьер образования сопряженного индола имеет на 4,14 ккал/моль более низкий барьер по сравнению с каналом образования несопряженного аналога. Проанализированы активационные барьеры син-(Z)/анти-(E)-изомерии в О-винил-2-тетралоноксиме. Показано, что в шкале барьера промотируемого прототропного сдвига Z/E-изомерия является быстрым процессом.
И.Н. Смалихо1, В.А. Банах1, Е.Л. Пичугина2, A. Brewer2 1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634021, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1, Россия
smalikho@iao.ru
2Лаборатория исследования земных систем NOAA Отделение дистанционного зондирования атмосферы, 80305, г. Боулдер, ул. Бродвэй, 325, Колорадо, США
yelena.pichugina@noaa.gov
Ключевые слова: когерентный лидар, коническое сканирование, ветровая турбулентность
Страницы: 220-225
С использованием численного моделирования исследованы возможности измерения скорости диссипации энергии турбулентности импульсным когерентным доплеровским лидаром (ИКДЛ) при коническом сканировании зондирующим пучком с учетом усреднения радиальной скорости по зондируемому объему и погрешности оценивания радиальной скорости. Рассчитана погрешность лидарной оценки скорости диссипации в зависимости от числа полных сканирований зондирующим пучком и от отношения сигнал-шум. Проведен сравнительный анализ результатов совместных измерений скорости диссипации акустическими анемометрами и 2-микронным ИКДЛ.
Проведено имитационное моделирование работы солнечного фотометра для двух регионов России, и получены оценки погрешности восстановления общего влагосодержания, обусловленные вариациями метеопараметров и применением эмпирических формул, используемых в сети AERONET.
По данным многолетних (2002–2012 гг.) наблюдений четырех аэрологических станций Восточной Сибири (Тура, Якутск, Киренск, Чита) исследуется вертикальная статистическая структура полей температуры и влажности воздуха (массовой доли водяного пара) в пограничном слое атмосферы в условиях сплошного закрытия неба облаками нижнего яруса и, для сравнения, при их полном отсутствии. Рассмотрены (с учетом облачного состояния атмосферы) особенности высотного распределения фоновых (средних климатических) характеристик и дисперсий температуры и влажности воздуха до высоты 1600 м в зависимости от сезона и географического положения станции.
По данным многолетних (2002–2012 гг.) наблюдений четырех аэрологических станций (Тура, Якутск, Киренск и Чита), представляющих различные физико-географические районы Восточной Сибири, исследованы общие закономерности и особенности межуровенных и взаимнокорреляционных связей температуры и влажности воздуха (массовой доли водяного пара) в пограничном слое атмосферы в зависимости от степени закрытия небосвода облаками нижнего яруса.
Описывается высокочувствительный Фурье-спектрометр, регистрирующий спектры поглощения в диапазоне 20000–9000 см–1, с чувствительностью по поглощению 1x10–8 см–1 и разрешением 0,05 см–1, созданный на базе Фурье-спектрометра Bruker IFS-125M с небольшой кюветой. Высокую чувствительность по поглощению обеспечило использование простой и надежной многоходовой кюветы (базовая длина 60 см) с высокой светосилой (отношение диаметра коллективного зеркала к базовой длине 1 : 4) вертикального типа и источника света большой яркости. Проведено сравнение полученных спектров поглощения с экспериментальными и теоретическими спектрами. В спектрах паров воды наблюдаются также линии поглощения изотопомеров воды. Пороговая чувствительность определена из отношения сигнал-шум, а также из регистрируемых линий воды с минимальной интенсивностью.
Представлены результаты лабораторных экспериментов по измерению длины и положения области филаментации фемтосекундного лазерного излучения гигаваттной мощности на длинах волн 800 и 400 нм, распространяющегося в воздухе в условиях острой внешней фокусировки. Исследована зависимость длины участка филаментации излучения от его начального диаметра и мощности. Обнаружена качественно новая закономерность, заключающаяся в инвариантности наблюдаемой длины области филаментации пучка к изменению его диаметра при условии равенства начальных интенсивностей. Указанная закономерность не характерна для коллимированного излучения и связана с преобладанием геометрической фокусировки над керровской самофокусировкой пучка в процессе формирования филамента.
В.П. Галилейский, А.И. Гришин, А.М. Морозов
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634021, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
gvp@iao.ru
Ключевые слова: высота облачности, скорость движения облачности, цифровое изображение облачного поля, угловая скорость
Страницы: 253-257
Рассматривается метод оценки высоты и скорости движения облачности по наблюдениям угловых скоростей в различных точках облачного поля. Обсуждается способ аппаратной реализации описанного метода.