Теоретические исследования лаборатории молекулярной спектроскопии

  1. Предложены и реализованы методы экспериментального решения проблемы локального поля световой волны для молекулярных сред различной природы (каламитные и дискотические ЖК, низкомолекулярные и полимерные сегнетоэлектрические пленки Лэнгмюра-Блоджетт, биомембраны, обычные и проводящие сопряженные полимеры, биополимеры) с использованием методов рефрактометрии и поляризационной спектроскопии электронного и инфракрасного поглощения (Аверьянов Е.М., Эффекты локального поля в оптике жидких кристаллов, Новосибирск: Наука, 1999; Письма в ЖЭТФ, 2009, 89, 381; 2010, 91, 501; 2012, 95, 55; 2014, 99, 179, 679; ЖЭТФ, 2010, 137, 705; Ж. физ. хим., 2010, 84, 985; ФТТ, 2011, 53, 1832, 2368).
  2. Введено представление о взаимосвязи конформационных степеней свободы молекул с их ориентационными и трансляционными степенями свободы в ЖК. Теоретически и экспериментально показано сильное влияние этой взаимосвязи на свойства молекул, характер фазовых переходов, термодинамические, оптические и спектральные свойства ЖК (Аверьянов Е.М., Стерические эффекты заместителей и мезоморфизм, Новосибирск: Изд. СО РАН, 2004; Опт. и спектр., 2003, 95, 67; Ж. структ. хим., 2003, 44, 669; 2014, 55, 641).
  3. Теоретически и экспериментально показано наличие иерархии ограничений на среднюю поляризуемость молекул в одноосных и двуосных молекулярных средах, что обусловлено наличием дальнего ориентационного порядка молекул и анизотропии их ближнего координационного окружения (Аверьянов Е.М., Письма в ЖЭТФ, 2008, 87, 306; ЖЭТФ, 2009, 135, 194).
  4. Впервые показана роль ориентационного порядка биомолекул (ДНК и полипептидов) в эволюции их свойств в анизотропных средах, физических проявлениях этой эволюции и ее направлении (Аверьянов Е.М., Письма в ЖЭТФ, 2012, 95, 55).
  5. Экспериментально установлены универсальные квадратичные зависимости среднего значения и анизотропии молекулярной поляризуемости от параметров ориентационного и трансляционного порядков молекул в нематической и смектической-А фазах ЖК, что обусловлено симметрией этих фаз, размерностью параметров порядка, изменением конформации молекул и межмолекулярными взаимодействиями (Аверьянов Е.М., Ж. физ. хим., 2010, 84, 1817; 2012, 86, 810; ФТТ, 2013, 55, 2020, 2271; 2014, 56, 1019).
  6. Получено и подтверждено экспериментально точное выражение для эффективного показателя преломления двумерного поликристалла, что решило проблему интерпретации оптической анизотропии полидоменных пленок сопряженных полимеров в оптоэлектронике (Аверьянов Е.М., Письма в ЖЭТФ, 2015, 101, 761; ФТТ, 2016, 58, 154).