Аннотация:На основе данных, полученных методом PBE/3ζ, в приближении жесткого волчка рассчитаны вращательные спектры 39 нейтральных фуллеренов CN (N = 20 – 960) и их однозарядных положительных и отрицательных ионов. Анализ полученных результатов показал следующее: (1) С ростом размера N фуллерены все больше проявляют черты, характерные для сферических волчков. (2) Оптимальная частотная область для обнаружения спектра хорошо описывается формулой, используемой для линейных и симметричных волчков, νopt = 2B(Jopt + 1), где Jopt ≈ 5.5[T(К)/B(ГГц)]1/2 – квантовое число полного углового момента молекулы наиболее сильного вращательного перехода (Jopt + 1 ← Jopt) в этой области. Для bR- и cR-ветвей в приведенных выше формулах лучше подходит B, а для aR-ветви – (B + C)/2. (3) Зависимость вращательных постоянных A, B, C и вращательной энергии Erot от размера фуллерена: A, B, C, Erot ~ N −2. (4) Зависимость частоты νopt, вращательного квантового числа Jopt и максимального коэффициента поглощения αopt(интенсивности линии), соответствующего Jopt, от размера фуллерена и температуры T: νopt ~ T 1/2∙N −1, Jopt ~ T 1/2∙N, αopt ~ T −1∙N −4. (5) Ширина огибающей вращательной полосы на полувысоте FWHM и площадь под огибающей Area: FWHM ~ T 1/2∙N −1, Area ~ T −1/2∙N −5. (6) Q-переходы на 2-3 порядка слабее R-переходов и образуют практически отдельную полосу в области более низких частот. (7) Для фуллерена C30 и его ион-радикалов в приближениях B3LYP/6-31+G(d) и B3LYP/6-311+G(d,p) рассчитаны квартичные константы центробежного возмущения. Они оказались на 8–10 порядков меньше вращательных постоянных, а вызванное ими смещение спектральных линий не превышает 0.05 МГц в оптимальной области с Jopt = 17 (T = 3 К) и 1 МГц в области с J = 60. Таким образом, приближение жесткого волчка является хорошим приближением для описания вращательного спектра C30.На основании полученных данных приходим к заключению о возможности наблюдения вращательных спектров следующих фуллеренов с размером N ≤ 100 и относительно большой (> 0.01 Д) величиной дипольного момента: C30, C34, C38, C42, C46, C48, C50, C52, C62, C70, C78, C82, C86, C90, C92, C94, C96, C98, C100. Все перечисленные фуллерены – асимметричные волчки, за исключением C98, который является сплю щенным симметричным волчком. У всех перечисленных фуллеренов одна ненулевая компонента дипольного момента, кроме C100, у которого все три компоненты не равны нулю.