Theoretica chimica acta

, Volume 25, Issue 4, pp 360–371 | Cite as

Electronic structure of long polyene chains with an impurity atom

  • I. I. Ukrainsky
  • G. F. Kventsel
Commentationes

Abstract

The influence of an impurity atom on the π-electronic structure of long polyenes is considered using the unrestricted Hartree-Fock (UHF) method. It is shown that the substitution of a carbon atom in a long polyene chain is a local perturbation in spite of the nonlinearity of the UHF Hamiltonian. The conditions under which the local states appear in the forbidden zone of long polyenes are stated. Some experiments are proposed to elucidate the nature of the forbidden zone in the π-electron spectra of long polyene chains.

Keywords

Physical Chemistry Inorganic Chemistry Organic Chemistry Carbon Atom Local State 

Zusammenfassung

Der Einfluß eines Fremdatoms auf die π-Elektronenstruktur langer Polyene wird mit Hilfe der uneingeschränkten Hartree-Fock-Methode (UHF) untersucht. Es wird gezeigt, daß die Substitution eines C-Atoms in einer langen Polyenkette eine lokale Störung darstellt, obwohl der UHF-Hamiltonoperator nicht linear ist. Die Bedingungen, unter denen die lokalen Zustände in der verbotenen Zone für die langen Polyene erscheinen, werden dargestellt. Einige Experimente zur Aufklärung der Natur der verbotenen Zonen in den π-Elektronen-Spektren langer Polyenketten werden vorgeschlagen.

Résumé

La méthode Hartree-Fock sans restrictions (UHF) est utilisée pour étudier l'influence d'une impureté atomique sur la structure électronique π des grands polyénes. On montre que la substitution d'un atome de carbone dans une longue chaîne polyénique est une perturbation locale en dépit de la non linéarité de l'hamiltonien UHF. On énonce les conditions d'apparition des états locaux dans la zone interdite des longs polyènes. Certaines expériences sont proposées pour élucider la nature de la zone interdite dans le spectre d'électrons π des longues chaînes polyéniques.

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Copyright information

© Springer-Verlag 1972

Authors and Affiliations

  • I. I. Ukrainsky
    • 1
  • G. F. Kventsel
    • 2
  1. 1.Division of Molecular Quantum Mechanics, Sector of Theoretical Biophysics, Institute for Theoretical PhysicsAcademy of Sciences of the Ukrainian S.S.R.KievUSSR
  2. 2.Division of Heterogeneous Catalysis, L. V. Pisarzhevsky Institute of Physical ChemistryAcademy of Sciences of the Ukrainian S.S.R.KievUSSR

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