Давыдовское расщепление. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Давыдовское расщепление - явление, состоящее в том, что спектры молекулярных кристаллов содержат мультиплеты полос экситонного поглощения (см. Молекулярные экситоны), соответствующие невырожденным возбуждённым состояниям молекул. Д. р. наблюдается в молекулярных кристаллах, содержащих в элементарной ячейке более одной молекулы. Такие мультиплеты (дублеты, триплеты), впервые рассмотренные А. С. Давыдовым в 1948, наз. Давыдовскими или экситонными мультиплетами.

Физический механизм давыдовского расщепления состоит в следующем: элементарная ячейка молекулярного кристалла обычно содержит неск. химически идентичных молекул, ориентированных под углом друг к другу, но составляющих одинаковые углы с кристаллографич. осями. Вследствие этого уровни энергии всех молекул совпадают. Взаимодействие молекул приводит к образованию из их возбуждённых уровней экситонных зон. Если молекулярный уровень не вырожден, то число экситонных зон равно числу а молекул в ячейке. В спектре поглощения кристалла каждой зоне соответствует относительно узкая полоса, отвечающая состоянию с нулевым квазиимпульсом k экситона. Правила отбора, связанные с точечной группой симметрии кристаллов, приводят к поляризации полос мультиплета по осям симметрии кристалла и могут запрещать переходы в нек-рые из зон. Поляризованные полосы экспериментально открыты А. Ф. Прихотько в 1944 и названы кристал-лич. полосами или К-полосами (рис.).

Спектр кристалла бензола (ор-торомбический кристалл, s=4) в поляризованном свете. Полосы A₀, В₀ и C₀ составляют экситонный триплет; а, b и c -направления кристаллографических осей (широкополосное поглощение с высокочастотной стороны соответствует фононным "крыльям" этих полос).

Давыдовское расщепление является простейшим признаком, позволяющим экспериментально установить экситонную природу поглощения. Его величина определяется величиной интеграла передачи возбуждения молекулами.

Давыдовское расщепление наблюдалось для молекулярных экситонов разл. природы - электронных возбуждений синглетных (спин I=0) и триплетных (I=1); внутримолекулярных колебательных возбуждений; возбуждений типа спиновых волн и др.

Литература по давыдовскому расщеплению

Знаете ли Вы, что такое "усталость света"?
Усталость света, анг. tired light - это явление потери энергии квантом электромагнитного излучения при прохождении космических расстояний, то же самое, что эффект красного смещения спектра далеких галактик, обнаруженный Эдвином Хабблом в 1926 г.
На самом деле кванты света, проходя миллиарды световых лет, отдают свою энергию эфиру, "пустому пространству", так как он является реальной физической средой - носителем электромагнитных колебаний с ненулевой вязкостью или трением, и, следовательно, колебания в этой среде должны затухать с расходом энергии на трение. Трение это чрезвычайно мало, а потому эффект "старения света" или "красное смещение Хаббла" обнаруживается лишь на межгалактических расстояниях.
Таким образом, свет далеких звезд не суммируется со светом ближних. Далекие звезды становятся красными, а совсем далекие уходят в радиодиапазон и перестают быть видимыми вообще. Это реально наблюдаемое явление астрономии глубокого космоса. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.