Solitary Excitations in Molecular Chains in the Presence of Vibronic States

Abstract

Solitary excitations due to the combination of an electronic excitation with intramolecular (both totally symmetric and nontotally symmetric) vibrations are shown to take place in molecular chains. Two cases are considered: a) when the molecules of the chain are fixed at their equilibrium positions and b) when the chain molecules are oscillating. In the second case solitary bound states of the chain deformation and the exciton-intramolecular excitation can exist and propagate along the chain. The parameters of the solitons and the energy of the system are calculated. Es wird gezeigt, das in Molekulketten solitare Anregungen, verursacht durch die Wechselwirkung der Elektronenanregungen mit intramolekularen (sowohl totalsymmetrischen als auch nicht total symmetrischen) Schwingungen, existieren. Zwei Falle werden untersucht: a) wenn die Kettenmolekule an ihren Gleichgewichtsstellen fixiert sind und b) wenn die Kettenmolekule oszillieren. Im zweiten Fall konnen solitare gebundene Zustande der Kettendeformation und der Exziton-Intramolekulanregung existieren und sich entlang der Kette fortpflanzen. Die Parameter der Solitonen und die Energie des Systems werden berechnet.