مروري بر اثرات يان- تلر (يان- تلر، رنر- تلر و شبه يان- تلر): منشا اصلي ناپايداري و شكست تقارن سيستم‌هاي مولكولي

A Review of the Jahn-Teller Effects (Jahn -Teller, Renner-Teller, and Pseudo Jahn -Teller): The main origin of instability and symmetry breaking of molecular systems

مطالعه منشا ساختار هندسي تعادلي سيستم ها پيشينه اي طولاني دارد. هر سيستم تمايل دارد به حالت پايدار خود برسد، بنابراين حالت هاي ناپايدار سيستم ها ي مولكولي با پيكربندي تقارن بالا به سمت تقارن پايين سوق پيدا كرده و پايدار مي شوند. منشا ناپايداري سيستم ها به اثر يان- تلر نسبت داده مي شود. در واقع اثر يان- تلر شامل خاصيت يان- تلر (در حالت هاي هم تراز الكتروني)، شبه يان- تلر (در حالت هاي غير هم تراز الكتروني) يا رنر- تلر (در سيستم هاي خطي) است و مكانيسم مهم شكست تقارن در مولكول ها و سيستم هاي حالت جامد مي باشد. جفت شدن وايبرونيك بين حالت پايه و حالت هاي برانگيخته در امتداد جابه جايي هاي هسته به عنوان اختلال فرض شده كه باعث تغيير پيكربندي سيستم ها از ساختار هندسي مسطح با تقارن بالا به ساختار تعادلي كج شكل با تقارن پايين تر مي شود. كج شكلي بر روي پيش بيني طيف و خواص مولكولي سيستم ها تاثير بسزايي دارد، به طوري كه خواص الكتريكي، خواص مغناطيسي، هدايت پذيري و برخي خواص ديگر مولكولي مي تواند دستخوش تغيير شود.

The study of the origin of equilibrium geometry of systems has a long history. Any system wants to stay in a stable state; therefore, the systems are converted from the configuration of high symmetry to the configuration of low symmetry. The origin of systems instability is due to the Jahn-Teller effect. In fact, the Jahn-Teller effect consists of the Jahn -Teller, the Renner-Teller, and the pseudo Jahn –Teller properties. The Jahn- Teller effect is an important mechanism of symmetry breaking in molecular and solid- state systems. The vibronic coupling between the ground state and excited states along the nuclear displacements is assumed as a perturbation, which changes the configuration of systems from a planar geometry with a high symmetry to the bending equilibrium geometry with a lower symmetry. The bending has a significant effect on the prediction of spectroscopic and molecular properties of the systems, as electrical, magnetic, conductivity properties and some other properties can change.