В каких случаях и почему стандартная модель туннелирующих двухуровневых систем неадекватно описывает низкотемпературную внутреннюю динамику реальных стекол

Выполненные в последние годы с применением метода спектроскопии одиночных молекул эксперименты по изучению низкотемпературной динамики ряда молекулярных твердотельных сред с неупорядоченной внутренней структурой позволили получить новую информацию о динамике таких сред на локальном уровне. В одних веществах временное поведение большинства индивидуальных спектров одиночных флуоресцентных молекул, введенных в изучаемую среду в качестве локального спектрального зонда, соответствовало предсказаниям стандартной модели туннелирующих двухуровневых систем. В других – поведение большинства спектров одиночных молекул имело более сложный характер, который трудно описать в рамках стандартной модели. Настоящая работа посвящена анализу результатов исследований низкотемпературной спектральной динамики одиночных флуоресцентных молекул в ряде неупорядоченных молекулярных систем (аморфный полиизобутилен, толуол, кумол, пропилен карбонат). Анализируется обнаруженная в экспериментах связь наблюдаемых отклонений от предсказаний теории с микроструктурой изучаемых систем и формой образца. Обсуждаются возможные причины отклонений наблюдаемой локальной спектральной динамики от предсказаний стандартной модели туннелирующих двухуровневых систем.