А. В. Силантьев
ВЛИЯНИЕ ДЕФОРМАЦИИ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ
СПЕКТР ФУЛЛЕРЕНА С20
Аннотация. <...> В приближении статических флуктуаций вычислены антикоммутаторные функции Грина для фуллерена С20. <...> Исследовано влияние деформации на энергетический спектр фуллерена С20. <...> Silant'ev
EFFECT OF DEFORMATION
ON THE FULLERENE С20 ENERGY SPECTRUM
Abstract. <...> The author has calculated the anticommutator Green functions of fullerene
С20 in static fluctuations approximation. <...> The article also investigates the influence of
the deformation on the energy spectrum of fullerene С20. <...> В настоящее время большое число теоретических и экспериментальных
исследований посвящено изучению наносистем, в том числе и фуллеренов,
которые представляют собой полиэдрические кластеры углерода [1]. <...> Простейшим из фуллеренов, как это следует из теоремы Эйлера для полиэдра,
является фуллерен С20, который был открыт в 2000 г. [2]. <...> Он состоит из
20 атомов углерода, причем каждый из атомов углерода связан с тремя атомами углерода. <...> Особенностью этого фуллерена является то, что он состоит из
12 пентагонов и не содержит гексагонов. <...> Простейшей структурой фуллерена
С20 может служить додекаэдр с группой симметрии Ih, в вершинах которого
располагаются атомы углерода. <...> Однако вычисления в рамках модели Хюккеля показали, что у фуллерена С20 с группой симметрии Ih энергетический
уровень, который соответствует высшей занятой молекулярной орбитали
(HOMO), четырехкратно вырожден и содержит два электрона, которые согласно правилу Хунда располагаются на разных орбиталях [3]. <...> Согласно теореме Яна-Теллера [4], в такой молекуле должно происходить нарушение
симметрии, которое приводит к снятию вырождения энергетических состояний и понижению энергии молекулы. <...> В фуллерене С20 с группой симметрии
Ih возможно несколько вариантов нарушения симметрии. <...> Если нарушение
симметрии у фуллерена С20 с группой симметрии Ih происходит вдоль оси
симметрии пятого порядка, то это приводит к фуллерену С20 с группой симметрии D5d, а если нарушение симметрии происходит вдоль оси симметрии
третьего порядка, то это приводит к фуллерену <...>