Структура туннельная

Учет резонанса Ферми необходим для правильной характеристики спектров веществ с Н-связями и понимания их природы. По мнению А. И. Иогансена, усложнения структуры полос валентных колебаний X—И в ИК-спектрах веществ со связями X—Н...У, вызванные ферми-резонансом, в ряде случаев истолковывались неправильно. Предполагалось, что существуют разные типы Н-связей высказывались гипотезы о модуляции межмолекулярными колебаниями, о том, что потенциальные кривые для протона на линии связи Н—Н... имеют два минимума. Отсюда следовала гипотеза о туннельных переходах протона от одного минимума на потенциальной кривой ко второму. С учетом резонанса Ферми, как считает А. И. Иогансен, эти гипотезы нуждаются в дополнительном обосновании. Следует также иметь в виду, что частоту колебания нельзя отождествлять с частотой какого-либо одного максимума сложной полосы. В приведенном выше простейшем случае резонанса двух колебательных уровней невозмущенная частота ч, совпадает с центром тяжести резонансного дублета. Для более сложных резонансных картин частота тоже определяется по положению центра тяжести полосы. Ранее это обстоятельство не учитывалось, поэтому цитируемые в литературе значения частот колебаний в относительно прочных Н-связях (если сказанное здесь не было учтено) завышены тем более, чем прочнее Н-связь. [c.67]

Наиболее широко используется режим измерения туннельного тока при сканировании при постоянном потенциале. Так как локальное расстояние между острием и поверхностью меняется, то измеряют меняющийся туннельный ток. На практике измерения проводят таким образом, что острие движется вдоль линий постоянных электронных плотностей состояний при помощи регулировки расстояния между острием и образцом в каждой точке развертки так, чтобы туннельный ток сохранялся постоянным (режим исследования топографии при постоянном токе, ТПТ). Таким образом получают двумерное изображение топографии поверхности (строго говоря, электронных плотностей на уровне Ферми) с атомным разрешением. На рис. 10.5-3 приведено в качестве примера изображение поверхности кремния (111). Четко видны отдельные атомы на поверхности кремния и реконструированная картина поверхности (7x7 структура). Если на поверхности содержатся адсорбированные атомы, то локальная рабочая функция (эффективная высота барьера) изменяется, в результате для этих атомов туннельный ток увеличивается или уменьшается. [c.371]

Структура затрат на производство сланцевого масла в туннельных печах, % [c.96]

Прежде чем приписать эти отклонения квантовомеханическому туннельному эффекту, необходимо, конечно, для каждой реакции рассмотреть другие возможные объяснения нелинейности графиков Аррениуса, такие, как, нанример, изменение механизма реакции, изменение степени сольватации в переходном состоянии (стр. 288) и изменение структуры растворителя. [c.274]

В экспериментальном отношении гипотеза о наличии двух минимумов опиралась на работы, в которых исследовалась структура полосы валентного колебания v(AH) или его обертонов и делался вывод о том, что эта структура обусловлена туннельным [c.215]

Следует подчеркнуть, что принципиальная возможность туннелирования протона в водородном мостике, впервые предсказанная еще в 1935 г. [20], в настоящее время, по-видимому, не вызывает сомнений, о чем свидетельствуют результаты кинетических экспериментов [21]. Теоретические исследования поведения уровней и вероятностей колебательных переходов в потенциальной яме с двумя минимумами также продолжают развиваться [22—24]. Тем не менее приходится констатировать, что неизвестно практически ни одного случая, когда наблюдаемую структуру полосы т(АН) в спектре какой-нибудь конкретной системы можно было бы однозначно приписать туннельному расщеплению уровней и на основании этого сделать вывод о наличии двух ям. [c.216]

Однако структура хозяина может состоять из двух слоистых структур, пронизывающих друг друга. Такое расположение приводит к образованию канальных, или туннельных, структур. Длина каналов велика по сравнению с размерами молекул, но пространство, которое могут занимать атомы- или ионы- гости , ограничено поперечным сечением канала. Нестехиометрические соединения канального типа могут существовать также в растворе. [c.11]

Форм ула бронзы с тетрагональной структурой может быть записана в виде Ао,2 А 4 WOз, где А — кубические (или имеющие координационное число 12), а А — пятиугольные призматические (или имеющие координационное число 15) туннельные позиции. При этом совершенно очевидно, что и те и другие позиции лишь частично заняты атомами щелочных металлов. Тетрагональная сверхструктура натриевой бронзы, по-видимому, объясняется тем, что позиции предпочтительно заняты атомами натрия [226]. Поэтому в смешанных натрий-калиевых фазах внедренные ионы могут сортироваться в соответствии с их размерами. Получить непосредственные доказательства этого явления с помощью рентгеновских методов очень трудно. Поэтому эти фазы лучше изучать методом дифракции нейтронов или ионным обменом. Тетрагональная аммониевая бронза (табл. 17) требует дальнейшего исследования. [c.137]

Создаваемые клатратообразователями полости, внутри которых располагаются молекулы "гостей", классифицируют как туннельные, или канальные, клеточные и слоистые [1,2]. Термин " клатраты" был предложен [I] для описания структуры, в которой молекула "гос- [c.28]

Туннельные, или канальные полости образуются в комплексах мочевины с н-ажанами и комплексообразующими углеводородами, а также в комплексах тиомочевинн с углеводородами изостроения. Гидраты газов и жидкостей, дифенолы, ангидриды ароматических кислот и другие вещества образуют соединения включения, имеющие пустоты в кристаллической решетке в виде клеток. Слоистые структуры имеются у клатратных соединений, образуемых глиной, гидроокисями двухвалентных металлов, графитом, окислами графита и другими веществами. [c.29]

Гаким образом, меаду структурами карбина и 1 рафита имеется потенциальный барьер, преодоление которого возможно только с затратой соответствующей энергии. В то же время, если решетка ароматического ковра (или образование его путем туннельного перехода [c.93]

П роводимость диэлектрических пленок. Согласно зонной структуре твердых тел (см. гл. V), для диэлектрика характерно наличие полностью заполненной валентной зоны, отделенной от пустой зоны проводимости энергетическим промежутком в несколько электрон-вольт (запрещенной зоны). Ни в заполненной, ни в пустой зонах не может быть проводимости, если в диэлектрик не внести дополнительных носителей. Носители можно либо генерировать внутри диэлектрика, либо инжектировать в него из металлического электрода. Различные процессы [3], определяющие прохождение тока сквозь помещенный между двумя электродами диэлектрик (такая структура называется туннельным переходом), схематически показаны на рис. (196, а—д). Простейший механизм — это непосредственное квантовомеханическое туннелирование электронов из одного элертрода в другой (рис. 196, а). Носители можно инжектировать в зону проводи- [c.493]

Теоретич. расчеты К. и. э. в осн. согласуются с опытными данньп и. Одиако встречаются случаи, когда опытные значения к ка значительно превышают рассчитанные. Напр., для переноса протона от 2-нитропропана к 2,4,6-триметилпири-дину kjk = 23, а kjk. = 79. Для р-ции отрыва атома Н от 4д.4 -дигидрофенантрена молекулой Oj при 221 К в октане f /i o = 250. Особенно большие К. и. э. наблюдаются в низкотемпературных р-циях передачи атома Н в твердой фазе, когда скорость р-ции отрыва атома D вообще не удается измерить. Во мн. случаях наблюдаемый К. и. э. явно связан со структурой молекулы. Во всех этих случаях важную роль играют квантовые эффекты, связанные с тем, что элементарный акт перехода атома Н или протона из начального состояния в конечное иосит подбарьеркый характер (см. Туннельный эффект). Вероятность такого процесса очень сильно зависит от массы частицы, что и ведет к большим К. и. э. [c.383]

В туннельном сканирующем микроскопе система пьезокристаллов, управляемая компьютером, обеспечивает трехкоординатное перемещение металлич. зонда на расст оянии порядка 0,1 нм от исследуемой пов-сти. Между ней и зондом прикладывают напряжение ок. 1 В и регистрируют возникающий туннельный ток. Компьютер управляет вертикальньтм перемещением зонда так, чтобы ток поддерживался на заданном постоянном уровне, и горизонтальными перемещениями по осям jt и у (сканированием). Воспроизводимое на дисплее семейство кривых, отвечающих перемещениям зонда, является изображением эквипотенциальной пов-сти, поэтому атомы изображаются полусферами разл. радиусов. Достоинства метода сверхвысокое разрешение (атомного порядка, 10 нм) возможность размещать образец не в вакууме (как в электронных микроскопах), а в обычной воздушной среде при атм. давлении, в атмосфере инертного газа и даже в жидкости, что особенно важно для измения гелеобразных и макромол. структур (белков, ДНК, РНК, вирусов) в нативном состоянии. [c.17]

Расщепление квазивырожденных групп вращат. состояний (т,наз. вращательных к л а с т е р о в) также обусловлено туннелированием мол. системы ме5вду окрестностями неск. эквивалентных стационарных осей вращения. Расщепление электронно-колебат. (вибронных) состояний происходит в случае сильных Яна - Теллера эффектов. С туннельным расщеплением связано и существование зон, образуемых электронными состояниями отдельных атомов или мол. фрагментов в твердых телах с периодич, структурой, [c.18]

ГА. Ян и Э. Теллер (1937) показали, что у многоатомной молекулы все1да найдется такое неполносимметричное колебание ядер, при к-ром электронная энергия вырожденного электронного состояния понижается, в результате чего минимум на потенц. пов-сти смещается к конфигурации ядер с более низкой симметрией. В этом заключается собственно Я.-Т. э. 1-го порядка высокосимметричная конфигурация мол. системы при наличии электронного вырождения является неустойчивой и самопроизвольно деформируется. Волновые ф-ции и отвечающие им энергетич. состояния м.б. рассчитаны в рамках 1-го порадка возмущений теории. Так, ддя октаэдрич. комплексов переходных металлов искажение, ведущее к понижению симметрии двукратно вырожденного электронного состояния типа Е, м. б. связано с его взаимод. с двукратно вырожденным кoлeiбaт. уровнем е того же типа симметрии (см. Симметрия молекул). Для таких комплексов Я.-Т. э. проявляется в том, что у мол. системы существуют 3 эквивалентных минимума, отвечающих октаэдру, вытянутому (или сжатому) по одной из его 3 осей 4-го порядка. Если эти минимумы разделены невысокими барьерами, происходит туннельное расщепление энергетич. уровня. Между расщепленными уровнями возможны переходы, что проявляется в тонкой структуре оптич. спектров, изменении правил отбора, появлении новых линий в ИК спектре. [c.532]

Существование сферических структур из углерода удалось установить методом электронной микроскопии высокого разрешения (рис.74). Как и предполагалось из теоретических расчетов, их размер действительно немногим больше 1 нм. Исследования с помошью растрового туннельного микроскопа показали, что когда молекулы С о осаждаются на кристаллической поверхности, они располагаются упорядоченно, как бильярдные шары (рис.75, 76). [c.129]

Четвертая глава посвящена водородной связи в Н2О. На примере полиморфных форм льдов (полностью водородосвязанных структур) показывается, что большие амплитуды атомных колебаний протонов во льдах определяют большую анизотропную поляризуемость молекул Н2О, В результате чего дальнодействующее взаимодействие в водородосвязанной структуре одинаковых молекул осуществляется при помощи дисперсионных сил типа Лондона, обусловленных колебаниями атомов молекулы Н2О, Возможность дисперсионного взаимодействия водородной связи, определяемую туннельными переходами протона в растворах кислот и оснований, рассматривал Цундель (1972). Однако близость спектральных характеристик льдов с дефектами кристалла и без дефектов показывает, что процессы переходов протонов от молекулы к молекуле не определяют водородную связь во льдах и воде. [c.6]

Механизм туннельного движения протона по системе водородных связей во льду I был подробно рассмотрен в обзоре Конуэя (1967). При этом предполагалось, что ионные дефекты Н3О+ и ОН- перемещаются по решетке кристалла путем туннельных переходов до тех пор, пока они не рекомбинируют. Однако это предположение находится в противоречии с экспериментами" Куна и Тюркауфа (1958), Орра и Батлера (1935) по самодиффузии молекул ОзО и НаО во льду I. Эти работы показали, что коэффициент самодиффузии молекул Д2О и НаО одинаков 10 ° см -сек- при Т = —1°С. Но это может быть только в том случае, если молекулы в кристалле льда диффундируют как целые молекулы или ОН группы. Это обстоятельство исключает возможность объединенной совместной диффузии по структуре кристалла ионных дефектов. [c.62]

Разупорядоченные компоненты структуры (карбонатные группы и молекулы воды, относительно слабо связанные друг с другом) расположены в гексагональных туннелях. Из литературы известно, что такой тип разупорядоченной туннельной структуры не является новым. Так, например, гидратированный основной оксифосфат железа, какоксенит [44] содержит разупорядоченные по начинке туннели около 14,2А в диаметре между упорядоченными строительными блоками структуры в гексагональной ячейке. Оба минерала имеют гексагональную симметрию (Р6з/т и Р63) и одинаковый габитус с туннелями, расположенными в структуре вдоль оси иголки. [c.24]

Ничего особенно впечатляющего не произошло в этой области вплоть до 1990 г. Но в этом году как будто сорвалась лавина. В настоящее время почти любой номер любого из ведущих химических журналов содержит статьи, касающиеся химии бакибола и подобных ему структур. Прорыв был достигнут благодаря разработке методик [13а,Ь], открывавших путь к получению и 59, и 60 (хотя бы в минимальных количествах, достаточных для бесспорного определения спектральных параметров этих соединений) [13а]. Сферическая форма молекулы 59 была непосредственно продемонстрирована ее изображением, полученным с помощью сканирующей туннельной микроскопии твердого Сбо [13с]. Такой результат окончательно устранил все остававшиеся [c.397]

ДЛя дивинилового эфира надежно установлены следующие положения. Во-первых, конформер А (з-транс-транс) не является энергетически выгодным и отсутствует в заметном количестве, так как при обычной температуре не были обнаружены полосы, относящиеся к колебаниям симметрии Аз, активные в раман- и неактивные в ИК-спектрах [493, 494]. Во-вторых, методом микроволновой спектроскопии идентифицирован неплоский конформер С, близкий по структуре к плоской цис-транс-форше. Особенность его состоит в наличии туннельного перехода через незначительный по высоте потенциальный барьер, что проявляется в расщеплении линий вращательных переходов [500. В-третьих, ряд экспериментальных данных, в частности подсчет числа скелетных деформационных колебаний в области 200—600 м- , показывает, что дивиниловый эфир имеет два конформера [495]. Соотношение между ними при комнатной температуре определяется их статистическими весами, так как разность энтальпий мала (0,7 ккал/моль). Энергетически выгодный конформер (статистический вес 2) имеет меньшую концентрацию, чем второй конформер со статистическим весом 4 [495]. . [c.181]

Значение электрической проводимости и закономерности ее изменения зависят от очень многих факторов типа носителей заряда (электрон, дырка, ион, полиион, молион), механизма их перемещения в полимерной матрице (зонная теория, туннельный переход, прыжковая или перескоковая модель), химического строения или структуры полимеров (наличие, характер и протяженность сопряженных связей, дипольный момент мономерного звена, степень кристалличности полимера и степень ориентации макромолекул, наличие и природа посторонних макроскопических и молекулярных добавок и примесей и др.), воздействия внещних факторов (температуры, электрического и магнитного полей и времени их воздействия). При исследовании и применении полимерных материалов особое внимание следует обращать на приэлектродные процессы, которые могут существенно влиять на силу измеряемого электрического тока. Это [c.12]

Существуют две формы ванадиевых бронз сг- и у-. Первая имеет туннельную структуру, образованную зигзагообразными цепочками кислородных октаэдров, соединенных вершинами, а атомы А занимают сдвоенные пустые узлы решетки, и они окружены 10 атомами кислорода. Вторая форма имеет слоистую структуру из одиночных или сдвоенных слоев кислородных октаэдров в центре слоев помещены ионы В. Между слоями располагаются ионы А и связывают эти слои. Особенно легко образуются ванадиевые бронзы с щелочными металла1м1и и серебром, и возникновение этих структур изменяет скорости окисления углеводородов.. [c.181]

Надмолекулярная структура ]юлимера влияет па эмиссию. Существует взаимосвязь между явлением испускания электронов и процессом разрушения полимера. Электроны выходят в вакуум после разрушения ловушек, захвативших электроны в процессе автоионизации сильно растянутых связей в макромолекулах. При этом автоионизация макромолекул происходит, ио-видимому, путем туннельного перехода электронов с локальных донориых уровней, возникающих при растяжении химических связей, в глубокие ловушки. И вследствие ослабления в них химических связей ионизированные макромолекулы нагруженных полимеров распадаются па макроионы и свободные макрорадикалы. Отсюда сделан вывод об основной роли ионизационного механизма разрыва напряженных химических связей в полимерных цепях, находящихся в наиболее дефектных участках полимера, обогащенных глубокими ловушками. Такими дефектными участками являются приповерхностные слои полимера, поэтому при растял<ении центры эмиссии возникают вначале на краях образцов. Иначе говоря, механическое разрушение имеет черты электрофизического процесса. [c.140]

Колебательные спектры комплексов, в которых протон мигрирует между двумя эквивалентными потенциальными ямами, казалось бы, должны обладать весьма характерной особенностью. Это именно тот случай, когда можно ожидать заметных проявлений туннельного эффекта. В работах Вуда с сотр. [83, 87] исследовались соли, содержащие катионы типа (ВНВ)+, где В — молекула пиридина или его замещенных. Обнаруженная в спектрах дублетная структура полосы Увн была приписана туннельному расщеплению уровней в симметричном комплексе с мигрирующим протоном. В [88, 89] анализировались также возможные проявления туннельного эффекта на полосах скелетных колебаний, в которых протон не принимает непосредственного участия. Однако [c.231]

Создаваемые клатратообразователями полости, внутри которых содержатся молекулы гостей , классифицируются [149] как туннельные, клеточные и слоистые структуры. [c.103]

Туннельные структуры образуются в клатратах мочевины с соединениями нормального строения (но не в некоторых других клатратах мочевины), в большинстве клатратов тиомочевины, в клатратах холевых кислот, в циклодекстриновых и 4,4-динитродифенильных клатратах. Некоторые особенности туннельных и клеточных структур сочетаются в цеолитах другими словами, иногда их структуру можно охарактеризовать как сообщающиеся полости . Таким образом, применение для цеолитов лишь одного из этих терминов может оказаться частично неправильным. [c.103]

Группа из четырех линейных рядов октаэдров, соединенных вершинами, которая при бесконечном продолжении образует структуру типа С4, может сама соединяться с себе подобной по-иному, а именно по ребрам октаэдров, давая каркасную решетку, отвечающую формуле BXg. Сдвоенные октаэдрические вити (рис. 34) образуют каналы, проходящие сквозь весь кристалл в определенных направлениях. Такая структура носит название туннельной, а туннели, или каналы, представляют собой места возможного размещения ионов или молекул, имеющих подходящие размеры. Единичная ячейка туннеля имеет форму куба, и если все кубы заполнены, то тройное химическое соединение имеет формулу AgBgX g, или Ао,25 2- [c.115]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология