Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор 12
1.1. Фотохимия УФ-области молекулярного кислорода 12
1.2. Влияние молекулярного окружения на УФ-поглощение молекулярным кислородом 13
1.2.1. Столкновительное усиление поглощения в полосе Герцберга 13
1.2.2. Механизм усиления поглощения 17
1.2.2.1 Состояние Шумана-Рунге B3u- 17
1.2.2.2 Состояние комплекса с переносом заряда 18
1.3. Фотохимия молекулярного кислорода в Ван-дер-Ваальсовых комплексах 20
1.3.1. Ван-дер-Ваальсовы комплексы 20
1.3.2. Техника построения карт скоростей 21
1.3.2.1 Формирование Ван-дер-Ваальсовых комплексов 22
1.3.2.2 Фотодиссоциация и фотоионизация Ван-дер-Ваальсовых комплексов 23
1.3.2.3 Регистрация карт скоростей фотопродуктов 24
1.3.3. Фотовозбуждение Ван-дер-Ваальсовых комплексов кислорода X-O2 25
1.4. Влияние молекулярного окружения на образование активных форм кислорода 29
1.4.1. Образование озона 29
1.4.2. Образование синглетного кислорода 30
1.4.2.1 Синглетный кислород 31
1.4.2.2 Распространенные методы генерации синглетного кислорода 31
1.4.2.3 Образование синглетного кислорода из слабосвязанных комплексов X-O2 34
1.5. Заключение 37
ГЛАВА 2. Экспериментальная часть 39
2.1. Схемы экспериментальных установок 39
2.1.1. Описание основных экспериментальных установок 39
2.1.2. Регистрация О2(a1g) 42
2.1.3. Спектр ИК-люминесценции 43
2.2. Измерение квантового выхода О2(a1g) из комплексов X-O2 44
2.2.1. Эксперименты в чистом кислороде 44
2.2.2. Эксперименты в смеси кислорода с азотом 46
2.2.3. Эксперименты в смеси кислорода с изопреном 47
2.3. Вспомогательные эксперименты 48
2.3.1. Спектры поглощения исследуемых веществ 48
2.3.2. Учет неидеальности газа 48
ГЛАВА 3. Результаты и их обсуждение 50
3.1. Спектр поглощения столкновительных комплексов 50
3.2. Спектр ИК-люминесценции 52
3.3. Эксперименты с чистым кислородом. 52
3.3.1. Сигналы люминесценции O2(а1g) 53
3.3.2. Образование O2(а1g) при УФ-возбуждении чистого кислорода 56
3.3.3. Тушение синглетного кислорода 60
3.3.4. Квантовый выход образования O2(а1g) из столкновительных комплексов О2-О2 62
3.3.4.1 Обработка экспериментальных данных 62
3.3.4.2 Квантовый выход образования O2(a1g) из озона 66
3.3.5. Механизм образования O2(а1g) при УФ-возбуждении комплексов О2-О2 68
3.3.6. Спектральная зависимость квантового выхода образования O2(а1g) из О2-О2 75
3.4. УФ-возбуждение столкновительных комплексов N2-О2 77
3.4.1. Обработка экспериментальных данных 77
3.4.2. Квантовый выход образования O2(а1g) из столкновительных комплексов N2-О2 79
3.4.3. Механизм образования O2(а1g) при УФ-возбуждении комплексов N2-О2 79
3.5. УФ-возбуждение столкновительных комплексов C5H8-О2 80
3.5.1. Люминесценция синглетного кислорода 80
3.5.2. Образование O2(а1g) при УФ-возбуждении комплексов C5H8-О2 83
3.5.3. Тушение синглетного кислорода 85
3.5.4. Определение квантового выхода образования O2(а1g) из C5H8-О2 87
3.5.5. Механизм образования O2(а1g) при УФ-возбуждении комплексов C5H8-О2 90
3.5.6. Спектральная зависимость квантового выхода образования O2(а1g) из C5H8-О2 94
3.6. Общий случай столкновительного комплекса X-O2 с произвольным партнером X 95
3.7. Оценки для изучаемых процессов в условиях земной атмосферы 96
3.7.1. Оценка времени жизни изопрена при фотовозбуждении комплексов C5H8-O2 96
3.7.2. Оценка эффективности образования О2(а1g) из комплексов О2-О2 и N2-O2 104
Заключение 108
Основные результаты и выводы 111
Список условных обозначений и сокращений 112
Список литературы 115
