Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Германии впервые составили единую карту спектра силана, включая "горячие" переходы, которые ранее было трудно определить, сообщили в пресс-службе Минобрнауки России.
"В отличие от традиционных подходов к анализу подобных слабых и "неуловимых" (с большим трудом поддающихся экспериментальной регистрации) линий спектров мы применили модель, учитывающую относительные скорости и их изменение при взаимодействии частиц. Это позволило точнее проанализировать даже слабые "горячие" линии, которые до этого были трудно отнести к конкретным переходам. Причем комплексный подход к оценке переходов "горячих комбинаций" с уже известными "холодными" данными существенно улучшил точность и достоверность результатов и их пригодность для спектроскопических баз данных", - приводятся в тексте слова одного из авторов исследования, профессора Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Олега Уленекова.
Как сообщили ученые, полученные данные в будущем позволят точнее моделировать состав дальних участков Вселенной, а также усовершенствовать контроль качества производства полупроводников.
Силан обладает "сферической" формой и не имеет постоянного дипольного момента. Из-за этой особенности симметрии и множества резонансных взаимодействий внутри самой молекулы точно предсказать интенсивность линий поглощения так называемых "горячих" переходов, которые, как правило, проявляются при высоких температурах, довольно трудно.
При этом данные о таких линиях важны для лучшего моделирования атмосферы гигантских планет, состава дальних участков Вселенной, а также улучшения процессов контроля качества и диагностики при производстве полупроводников и в нанотехнологиях.
Ученые ТПУ и Брауншвейгского технического университета впервые детально исследовали "горячие" переходы в спектрах силана в диадно-пентадной области. С помощью фурье-спектрометра они проанализировали 429 отдельных спектральных линий молекулы. Это позволило с высокой точностью определить интенсивности, или "яркости", "горячих" переходов и детально учесть влияние на них давления и скоростей частиц.
Параметры, связанные с высокой точностью
В результате экспериментальных исследований ученые получили набор из пяти параметров, которые с высокой точностью, на уровне 4-5%, воспроизводят и предсказывают абсолютные интенсивности для всех "горячих" диадно-пентадных переходов силана. По данным исследователей, это на порядки лучше ранее известных результатов.
В исследовании участвовал международный коллектив ученых из Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политеха и Брауншвейгского технического университета. Работа ведется при поддержке федеральной программы Минобрнауки России "Приоритет-2030" национального проекта "Молодежь и дети". Результаты опубликованы в журнале Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer.
По информации https://tass.ru/nauka/27727387
Обозрение "Terra & Comp".
