Аналіз вищих обертонних коливальних частот в циклогексані за допомогою алгебраїчного підходу Лі

  • Дж. Віджаясекар Department of Mathematics, GITAM (Deemed to be University), Hyderabad, India https://orcid.org/0000-0002-2745-7401
  • М.В. Субба Рао Департамент математики, Інститут технологій і наук Аніла Ніруконди (ANITS), Вісакхапатнам, Індія
  • Т. Срінівас Департамент математики, Інститут технологій і наук Аніла Ніруконди (ANITS), Вісакхапатнам, Індія; Факультет математики, Технологічний університет Джавахарлала Неру, Какінада, Індія
Ключові слова: алгебраїчний підхід Лі, коливальні частоти, коливальний гамільтоніан, циклогексан

Анотація

У цьому дослідженні представлено складний обчислювальний підхід до прогнозування вищих обертонних коливальних частот D3d точкової групи циклогексану (C6H12), зокрема третьої, четвертої та п’ятої. Ми використовуємо алгебраїчний метод Лі в рамках коливального гамільтоніана. У цьому підході використовуються вуглець-водневі (C-H) і вуглець-вуглецеві (C-C) зв’язки циклогексану як унітарні алгебри Лі, точно моделюючи молекулярну коливальну структуру. Як наслідок, коливальний гамільтоніан включає інваріантні оператори та параметри Казимира та Майорани, ефективно окреслюючи коливальні режими молекули. Цей алгебраїчний метод Лі пояснює вібраційну динаміку циклогексану з вищими обертонами та дає цінну інформацію для застосування в різних галузях досліджень та технологій.

Завантаження

Посилання

I.S. Butler, R.P. Kengne-Momo, G. Jaouen, C. Policar, and A. Vessières, “Recent Analytical Applications of Molecular Spectroscopy in Bioorganometallic Chemistry—Part I: Metal Carbonyls,” Appl. Spectrosc. Rev. 47(7), 531–549 (2012). https://doi.org/10.1080/05704928.2012.673189

I.S. Butler, R.P. Kengne-Momo, A. Vessières, G. Jaouen, and C. Policar, “Recent Applications of Molecular Spectroscopy in Bioorganometallic Chemistry–Part 2: Ferrocenes and Other Organometallic Complexes,” Appl. Spectrosc. Rev. 47(8), 620–632 (2012). https://doi.org/10.1080/05704928.2012.697088

S. Brodersen, and J.-E. Lolck, “Calculation of rotation-vibrational energies directly from an anharmonic potential function,” J. Mol. Spectrosc. 126(2), 405-426 (1987). https://doi.org/10.1016/0022-2852(87)90246-3

P.T. Panek, A.A. Hoeske, and C.R. Jacob, “On the choice of coordinates in anharmonic theoretical vibrational spectroscopy: Harmonic vs. anharmonic coupling in vibrational configuration interaction,” J. Chem. Phys. 150(5), 054107 (2019). https://doi.org/10.1063/1.5083186

K.B. Beć, J. Grabska, and C.W. Huck, “Current and future research directions in computer-aided near-infrared spectroscopy: A perspective,” Spectrochim. Acta A. 254, 119625 (2021). https://doi.org/10.1016/j.saa.2021.119625

G. Pitsevich, and A. Malevich, “Symmetry properties, tunneling splittings of some vibrational energy levels and torsional IR spectra of the trans- and cis-conformers of hydroquinone molecule,” J. Mol. Spectrosc. 404, 111937 (2024). https://doi.org/10.1016/j.jms.2024.111937

G. Pandimeena, T. Mathavan, E.J.J. Samuel, and A.M.F. Benial, “Quantum chemical, spectroscopic and molecular docking studies on methyl 2-chloro-6-methyl pyridine-4-carboxylate: A potential inhibitor for irritable bowel syndrome,” Spectrochim. Acta Part A: Mol. Biomol. Spectrosc. 294, 122544 (2023). https://doi.org/10.1016/j.saa.2023.122544

A.V. Nikitin, A. Campargue, A.E. Protasevich, M. Rey, K. Sung, and Vl.G. Tyuterev, “Analysis of experimental spectra of phosphine in the Tetradecad range near 2.3 μm using ab initio calculations,” Spectrochim. Acta Part A: Mol. Biomol. Spectrosc. 302, 122896 (2023). https://doi.org/10.1016/j.saa.2023.122896

I.M. Chandramalar, and V.P. Subhasini, “Vibrational spectroscopic analysis of 2,3:4,5-Bis-O-(1-methylethylidene)beta-D-fructopyranose Sulfamate (Topiramate) by density functional method,” Spectrochim. Acta Part A: Mol. Biomol. Spectrosc. 302, 122997 (2023). https://doi.org/10.1016/j.saa.2023.122997

V. Jaliparthi, “Vibrational Energies of Silylene, Difluorosilylene and Dichlorosilylene, Using U(2) Lie Algebraic Model,” Ukr. J. Phys. Opt. 23(3), 126-132 (2022). https://doi.org/10.3116/16091833/23/3/126/2022

A.G. Rao, K. Lavanya, and J. Vijayasekhar, “Higher Overtone Vibrational Frequencies of Cyclobutane-D8 Using Lie Algebraic Framework,” East Eur. J. Phys. (2), 411-415 (2024). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-2-53

J. Vijayasekhar, P. Suneetha, and K. Lavanya, “Vibrational spectra of cyclobutane-d8 using symmetry-adapted one-dimensional Lie algebraic framework,” Ukr. J. Phys. Opt. 24, 193-199 (2023). https://doi.org/10.3116/16091833/24/3/193/2023

F. Iachello, and R.D. Levine, Algebraic theory of molecules, (Oxford University Press, Oxford, 1995).

S. Oss, “Algebraic models in molecular spectroscopy,” Adv. Chem. Phys. 93, 455-649 (1996).

T. Sreenivas, and J. Vijayasekhar, “Exploring Cyclohexane Vibrational Dynamics Through a Lie Algebraic Hamiltonian Framework,” Ukr. J. Phys. Opt. 25(3), 03093-03100 (2024). https://doi.org/10.3116/16091833/Ukr.J.Phys.Opt.2024.03093

Опубліковано
2025-03-03
Цитовано
Як цитувати
Віджаясекар, Д., Рао, М. С., & Срінівас, Т. (2025). Аналіз вищих обертонних коливальних частот в циклогексані за допомогою алгебраїчного підходу Лі. Східно-європейський фізичний журнал, (1), 340-344. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-1-41
Розділ
Статті