История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Интересное:
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2017-07-09 | 420 |
5.00
из
|
Заказать работу |
При облучении вещества монохроматическим излучением с частотой в спектре рассеянного излучения регистрируются компоненты, как с частотами , так и с частотами, сдвинутыми относительно в ИК и УФ область. Они сдвинуты на частоты молекулярных колебаний.
– стоксовы частоты
- антистоксовы частоты,
Пусть изначально молекула находится в основном колебательном состоянии.
Отношение интенсивности стоксова рассеяния к интенсивности антистоксова будет пропорционально отношению числа переходов стоксовых компонент к числу антистоксовых.
В классической трактовке явления опираются на то, что свойства рассеянной веществом электромагнитной волны определяются поляризуемостью молекулы. Если на среду воздействует излучение с напряженностью E, то в ней индуцируется момент , где - поляризуемость молекулы. Если поле гармоническое, то . При колебаниях и вращениях молекулы поляризуемость периодически изменяется, так как изменяется полная энергия электрона, то есть поляризуемость должна быть функцией межъядерного расстояния в молекуле .
Можно разложить поляризуемость молекулы в ряд по колебательной координате вблизи равновесного межъядерного расстояния:
Считая, что колебательные молекулы квазигармоничны, то есть q меняется по гармоническому закону:
Представим в разложение поляризуемости межъядерного расстояния по гармоническому закону:
Тогда подставим в выражение для дипольного момента:
Здесь
Переменное электромагнитное поле среды модулируется собственными частотами молекул.
Т.к. интенсивность рассеянного излучения пропорциональна модулю дипольного момента, интенсивность излучения, рассеянного на частоте будет пропорциональна дипольному моменту на этой частоте:
Двухатомная молекула обладает спектром комбинационного рассеяния лишь в том случае, если при колебаниях происходит изменение её поляризуемости. Поляризуемость колебаний сильно меняется при симметричных колебаниях, поэтому наиболее интенсивные спектры комбинационного рассеяния присущи неполярным молекулам с преимущественно ковалентным типом связи. В колебательных спектрах многоатомных молекул появляются частоты нормальных колебаний. При этом интенсивности колебательных полос оказываются пропорциональны производной от поляризуемости по нормальной координате.
В спектроскопии существует правило альтернативного запрета: у молекул, обладающих центром симметрии, в спектре ИК поглощения неактивны колебания, активные в спектре комбинационного рассеяния и наоборот.
Колебания молекул .
Симметрия колебаний .
Важной характеристикой полос в спектре комбинационного рассеяния является степень поляризации. Эта величина, полученная из измерения состояния поляризации рассеянного света, содержит информацию об анизотропии поляризуемости молекулы, а поляризуемость молекулы – это тензор поляризации, позволяющий судить о взаимном влиянии связей и групп в молекулах. В ИК – спектре поглощения наиболее интенсивные полосы удаётся получить при исследовании молекул с ковалентной полярной и ионной связью. При прочих равных условиях интенсивность ИК-спектра обычно тем больше, чем более полярна молекула. Интенсивность в спектре поглощения может служить приближённой количественной мерой степени полярности молекулы. Интенсивность в спектре поглощения может служить приближённой количественной мерой степени полярности химической связи.
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!