【摘 要】
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费米共振是一种广泛存在于分子内和分子间的分子振动耦合和能量转移现象。费米共振研究不仅在物理学中的分子振动态、电子态相互耦合、分子结构与性能等研究中有重要理论意义,在材料、生物、化学等学科研究中的谱线认证、归属也有重要应用。如酶分子构型的的确定,抗癌药物疗效的考证等。高压下费米共振研究一直是国内外研究人员所重视的研究课题。压力诱导物质相变、化学反应等研究一直是热力学研究、分子结构研究等既有理论意义,
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费米共振是一种广泛存在于分子内和分子间的分子振动耦合和能量转移现象。费米共振研究不仅在物理学中的分子振动态、电子态相互耦合、分子结构与性能等研究中有重要理论意义,在材料、生物、化学等学科研究中的谱线认证、归属也有重要应用。如酶分子构型的的确定,抗癌药物疗效的考证等。高压下费米共振研究一直是国内外研究人员所重视的研究课题。压力诱导物质相变、化学反应等研究一直是热力学研究、分子结构研究等既有理论意义,又有应用前景的课题.高压下费米共振研究对高压下分子结构、性质、相变研究及地质学中包裹体压力测定都有重要应用。然而,高压下费米共振研究只集中在CO2、CS2等少原子分子中。多原子分子的高压费米共振研究很少,我们只见过一篇报导文章,并且是在压强很低情况下的研究。关于二元溶液的高压费米共振研究,特别是与纯液体费米共振相比较的研究、一种分子内两个费米共振的同时研究,我们还没有见过报导。 研究了高压下二元溶液的费米共振规律,重点测量了CCl4、C6H6二元溶液和纯液体不同压强下（0—11GPa）的拉曼光谱。结果表明二元溶液的压强效应明显不同于纯液体的压强效应：两种液体混合,由于体密度增加,分子间距离减小分子间相互作用能增加,拉曼光谱线频移（蓝移）速度增大,二元溶液频移速度大于纯液体的频移速度；谱线劈裂（相变）提前和固有频差△0随压强增加而加大；苯的ν1+ν6～ν8、四氯化碳的ν1+ν4～ν3费米共振消失压强减小；不同压缩系数的分子频移速度不同,密度较小的CCl4分子,化学键长,力常数小,压缩系数大,容易压缩,密度大的C6H6分子,化学键短,力常数大,压缩系数小,不易压缩。CCl4分子大多拉曼谱线频移速度大于C6H6分子相近频率的频移速度。本文对高压下分子谱线归属、认证有参考价值,对不同环境下的压强效应、分子间相互作用、溶剂效应等研究提供了方法和思路。 分析了吡啶在水溶液中的ν1～ν12、ν1+ν6～ν8两种费米共振随压强的变化规律。结果表明：水溶液中吡啶各拉曼光谱频移速度大于在纯吡啶中各对应项的频移速度,ν1拉曼活性减弱速度也比在纯吡啶中大,ν1～ν12、ν1+ν6～ν8两种费米共振随压强的变化速度比在纯吡啶中快,也就是说,二元溶液中压强作用加速了费米共振变化。 测量了纯吡啶的高压拉曼光谱,分析了吡啶的ν1～ν1及ν1+ν6～ν8费米共振随压强的变化规律。我们发现,随压强增加,吡啶基频ν1拉曼活性减小,最后完全消失,导致ν1～ν12费米共振随之逐渐减弱和消失。然而,ν1的拉曼强度变化对ν1+ν6～ν8费米共振的存在及其随压强的变化规律无影响,ν1固有频率却在ν1+ν6～ν8费米共振中仍发挥作用,本文用群论和Bertran理论给予了解释。
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