L ỜI CAM ĐOAN
4. Phương pháp nghiên cứu
4.1. Các phân tử nằm trong mặt phẳng Oxy
Trước tiên ta kiểm tra độ tin cậy của tính toán số bằng cách phục hồi kết quả của [13] cho trường hợp hai phân tử nằm trong cùng một mặt cắt Oxy của khối trụ. Đồng thời ta cũng khảo sát sự phụ thuộc của tốc độ truyền năng lượng vào khoảng cách của nguồn tới bề mặt và độ hấp thụ của vật chất. Trong hình 4.1 là kết quả của [13] cho hằng số điện môi không có tán sắc và hấp thụ ( ) 2.0.ε ωA = Tốc độ truyền năng lượng cộng hưởng đã chuẩn hóa Γ
giữa hai phân tử được vẽ cho bốn trường hợp khác nhau của bán kính hình trụ, 0.2 A, 0.5 A, 1.0 A
R= λ λ λ và 2.0λA. Trong tất cả các trường hợp phân tử cho là ở nơi có đánh dấu “x” bên ngoài hình trụ, với khoảng cách tới tâm ( )a RA =0.22λA, (b) 0.55λA,
(c) 1.05λA và (d) 2.2λA. Như quan sát, hàm Γcó thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn đơn vị, ngụ ý việc tăng lên hoặc giảm xuống của tốc độ truyền do sự hiện diện của hình trụ.
Hình 4.1. Tốc độ truyền năng lượng chuẩn hóa với giá trị trong không gian tự do giữa hai phân tử gần hình trụ điện môi có ε =2.0 với ( )a R=0.2λA, RA =0.22λA,
( )b R=0.5λA,RA =0.55λA, ( )c R=1.0λA,RA =1.05λA và ( )d R=2.0 ,λA RA =2.2 .λA Cả hai phân tử có mômen lưỡng cực hướng theo trục z.
(a) (b)
(c) (d)
Hình 4.2. Đồ thị biểu diễn tốc độ truyền năng lượng chuẩn hóa với giá trị trong không gian tự do giữa hai phân tử đặt gần hình trụ điện môi có ε =2.0 với
( )a R=0.2λA, RA =0.22λA, ( )b R=0.5λA, RA =0.55λA,
Trên hình 4.2 là các kết quả tính số của chúng tôi (Fortran) với tích phân tính theo đường vòng như trình bày trong mục 3.3. Cách lấy đường vòng này khác với đường vòng trong [13] gồm một bán kính và một cung tròn. Trục tung là tốc độ truyền năng lượng cộng hưởng đã chuẩn hóa. Trục hoành là góc giữa bán kính vectơ của hai phân tử A và B. Kết quả phù hợp tốt trong các trường hợp (a), (b), (c). Trường hợp (d) có sai lệch nhỏ: giá trị cực đại của Γ ở hình 4.1(d) lớn hơn 10, trong khi trong hình 4.2(d) là nhỏ hơn 9. Các đỉnh tương ứng với vị trí của các WGM. Khi các phân tử nằm rất gần nhau (đường liền ứng với
A B
R =R , ϕ 0 và ϕ2π) tốc độ truyền năng lượng cộng hưởng tiến về giá trị trong không gian tự do (Γ →1). Đó là vì khi các phân tử nằm rất gần nhau, ảnh hưởng của khối trụ trở nên không đáng kể. Các đường cong khác nhau trong hình 4.2 là cho các khoảng cách khác nhau từ phân tử nhận tới khối trụ. Cho các RB khác nhau, tăng cường tốc độ truyền năng lượng cộng hưởng có thể chuyển thành ức chế và ngược lại. Đây là hệ quả của phân bố không đồng đều trong không gian của các WGM.
Trong hình 4.3 chúng tôi khảo sát sự phụ thuộc của tốc độ truyền năng lượng cộng hưởng vào hấp thụ của vật chất thể hiện qua phần ảo của hằng số điện môi. Ta thấy tốc độ truyền giảm khi độ hấp thụ tăng nhưng cấu trúc các đỉnh cộng hưởng hầu như không đổi. Ta cũng thấy ảnh hưởng của hấp thụ là lớn nhất khi hai phân tử xa nhau nhất, tương ứng với
ϕ π= trong hình vẽ.
(c) (d)
Hình 4.3. Đồ thị biểu diễn tốc độ truyền năng lượng chuẩn hóa với giá trị trong không gian tự do giữa hai phân tử đặt gần hình trụ điện môi cóε'=2.0 và các giá trị khác nhau của ε'' với ( )a R =0.2λA, RA =RB =0.22λA,( )b R=0.5λA, RA =RB =0.55λA,
( )c R =1.0λA, RA =RB =1.05λAvà ( )d R=2.0λA, RA =RB =2.2λA. Cả hai phân tử có mômen lưỡng cực hướng theo trục z.