Теория J-полосы: от экситона Френкеля к переносу заряда

Рассматривается современное состояние теории формирования аномально узкой, высокоинтенсивной и смещенной в красную область оптического спектра поглощения так называемой J-полосы (Jelley, Scheibe, 1936), образующейся в результате агрегации полиметиновых красителей. Особое внимание уделяется двум противоположным подходам к обьяснению физической природы J-полосы. В первом из них, основанном на статистической экситонной (френкелевской) модели, специфическое строение красителя предполагается несущественным. Природа J-полосы обьясняется здесь усреднением квазистатического беспорядка в электронных энергиях перехода молекул в линейном J-агрегате быстро движущимся экситоном Френкеля (Enapp, 1984). В противоположном (новом) подходе, наоборот, специфическое строение красителя (наличие квазилинейной полиметиновой цепи) предполагается чрезвычайно существенным. Новый подход основывается на новой теории переноса заряда. Природа J-полосы обьясняется здесь динамической накачкой элементарного акта переноса заряда вдоль хромофора J-агрегата хаотической реорганизацией близлежащих ядер окружающей среды в условиях резонанса электронного и ядерного движений, когда эффект хаоса в движении реорганизации ядер выражен слабо (Egorov, 2001).