Диссертация

Объектами исследования являются изотопологи катиона 36,38,40ArH(D)+ и радикала 12,13C14,15N, которые относятся к классу астрофизически значимых двухатомных молекул и активно используются в спектральной диагностике газофазных и газоплазменных сред. Предметом исследования являются энергетические и радиационные свойства основного электронного состояния катиона ArH+ и низколежащих электронных состояний радикала CN, а также интегралов столкновений двухкомпонентной системы Ar + протон. Цель данной работы заключается в прецизионном расчете структурно-динамических параметров изотопологов ArH+ и CN, необходимых для моделирования энергетических, радиационных и транспортных свойств рассматриваемых молекул в широком интервале электронно-колебательно-вращательного возбуждения с точностью, достаточной для однозначного решения задач оптической диагностики. В работе впервые с учетом скалярно-релятивистской и масс-зависимой адиабатической коррекций построен прецизионный адиабатический потенциал для основного электронного состояния катиона ArH+, позволивший уточнить энергию диссоциации и рассчитать инфракрасные спектры изотопологов 36,38,40ArH(D)+ в широком интервале колебательно-вращательного возбуждения. В интервале поступательной температуры T ∈ [100;10 000] K оценены величины коэффициентов диффузии, вязкости, теплопроводности, а также сечения неупругих столкновений в системе Ar - протон. Оценена верхняя граница возможного изменения фундаментального отношения m_p/m_e в космологическом масштабе времени путем сопоставления наблюдаемых при сильном «красном смещении» вращательных спектров 36,38ArH+ с их лабораторными аналогами. Определено влияние локальных и регулярных спин-орбитальных и электронно-вращательных взаимодействий на тонкую структуру ровибронных уровней X2Σ+ ∼ A2Π ∼ B2Σ+ комплекса радикала CN. Решена обратная спектроскопическая задача и получен масс-инвариатный набор структурно-динамических параметров X2Σ+ ∼ A2Π ∼ B2Σ+ комплекса радикала CN, позволяющий воспроизводить энергетические характеристики изотопологов комплекса на экспериментальном уровне точности.