Mavzu: sochilish jarayonlarining tabiati

6-rasm. Kvarsda kombinatsion sochilish spektri.
4)Temperatura ko’tarilganda “binafsha ” yo’ldoshlarning intensivligi tez ortadi.
Yorug’lik kvantlari to’g’risidagi soddalshtirilgan tasavvurdan foydalanib, kombinatsion sochilish hodisasining mohiyatini anglab yetish mumkin. Kvant tasavvurlariga ko’ra , ν₀ chastotali yorug’lik ma’lum bir ulushlar(kvantlar) tarzida
tarqalib bularning miqdori ga teng bo’ladi, bu uuyerda h=6,62*10^-34 –
plank taklif etgan universal doimiydir. Shuning uchun o’zida ν₀ chastotali
tebranishlar bo’layotgan atom(yoki molekula) energiya zapasiga ega bo’ladi.,
bu energiyani atom (yoki molekula) o’shanday chastotali yorug’lik tarzida chiqarishi mumkin. Bu nuqtai nazardan yorug’likning molekularda sochilishini yorug’lik kvantlarining (ya’ni fotonlarning ) molekulalar bilan to’qnashishi deb qarash kerak, bu to’qnashish natijasida fotonlar uchish yo’nalishini o’zgartiradi, ya’ni chetga sochiladi. Fotonlar bilan molekulalar o’rtasidagi to’qnashishlar elasti bo’lishi ham , elastic bo’lmasligi ham mumkin. To’qnashish elastic to’qnashish bo’lgan holda molekulaning energiyasi va fotonning chastotasi o’zgarmaydi, bu
hol Reley sochilishiga mos keladi. To’qnashish elastic bo’lmagan holda fotonning
energiyasi tebranma kvant miqdorida ortadi yoki kamayadi. Agar yorug’lik tebranish holatida bo’lmagan molekula bilan o’zaro ta’sir qilsa ,yorug’lik molekulaga energiyasining tegishli qismini beradi

Tenglamaga muvofiq ravishda kichik chastotali nurga (“qizil yo’ldoshga”)

aylanadi, bu yerda uyg’otuvchi yorug’lok chastotasi, -molekula
tebranishlarining chastotasi.
Agar yorug’lik tebranish holatida turgan molekula, ya’ni energiyaga ega
bo’lgan molekulaga ta’sir qilsa , u holda yorug’lik molekuladan bu energiyani tortib olib,

tenglamaga muvofiq ravishda katta chastotali nurga (“binafsha yo’ldosh”) aylanishi mumkin.

Tebranish holatida bo’lgan (ortiqcha energiyali) molekulalar soni uyg’otilmagan molekulalar sonidan ancha kam bo’ladi, shuning uchun binafsha yo’ldoshning intensivligi qizil yo’ldosh intensivligidan beqiyos darajadan kam bo’lishi kerak; tajribada ham xuddi shunday bo’lyapti.
Temperatura ko’tarilgan sari uyg’otilgan molecular soni tez ko’payadi, shunga yarasha binafsha yo’ldoshning intensivligi tez ortishi kerak; bu ham tajribada tasdiqlanmoqda. Binafsha yo’ldoshlar intensivligining ortishi 6-rasmda yaxshi ko’rinadi; bu rasmda 2 spektr sochuvchi moddaning (kvarsning) 210⁰ C temperaturasiga mos keladi.
Atomlarning molekulada tebranishi tufayli qutblanuvchanlikning yuqorida aytib o’tilgan o’zgarishlari davriy xarakterga ega, shuning uchun sochilayotgan yorug’likning intensivligi ham molekula ichida bo’ladigan tebranishlarning chastota bilan davriy ravishda o’zgaradi. Binobarin, chastotasi tushayotgan
yorug’lik modulyatsiya chastotasi bo’lgan modulyatsiyalangan yorug’likdan
iboratdir, bu esa o’zgargan chastotali yorug’likka mos keladi. Shunday qilib, yorug’lik sochilishining bu turi yuz berganda tushayotgan yorug’likning chatotasi o’zgarib borishi kerak: boshlang’ich chastotali yorug’lik bilan o’zgargan chastotali chiziqlar ham paydo bo’lishi kerak. demak,sochilgan yorug’likning chastotasi tushayotgan yorug’likning chastotasi bilan molecular ichida bo’ladigan

tebranishlar chastotasining kombinatsiyasidan tarkib topadi. Shuning uchun bu sochilish kombinatsion sochilish deb atalgan.

Bunday klassik nuqtai nazardan qarash ma’lum bir chastotali kombinatsion va infraqizil chiziqlarninf intensivliklari bir-biridan ko’p farq qilishi mumkinligini tushunishga imkon beradi. Haqiqatan ham, ν chastotali kombinatsion chiziqning intensivligi molekulaning bu chastotaga mos keladigan tebranishlar qilishida molekulaning α qutblanuvchanligi naqadar ko’p o’zgarishi bilan aniqlanadi. Absorbsiyaning o’shanday chastotali infraqizil chizig’ining intensivligi esa mos chastotali infraqizil yorug’lik ta’sirida bu tebranishning qanchalik yaxshi yuz bera olishiga , ya’ni kelayotgan to’lqinning elektramagnitik maydonini molekula tegishli tebranishda molekulaning elektr momentining o’zgarishlari bilan aniqlanadi. Qutblanuvchanlikning o’zgarishi bilan elektr momentining o’zgarishi turli xil tebranishlarda biri infraqizil spektrlarda, boshqasi kombinatsion spektrlarda yaxshi tasvirlanadi.
Kombinatsion sochilish metodi moddaning molekulyar tuzilishini tadqiq
etishning muhim metodi hisoblanadi. Molekula tebranishlarining xususiy chastotalari bu usul yordamida osongina aniqlanadi; bu usul molekula simmetriyasining xarakteri, molekulalar ichida ta’sir qiladigan kuchlarning kattaligi va umuman molekulyar dinamikaning o’ziga xos tomonlari to’g’risida imkon beradi. Kombinatsion sochilish spektrlari molekulalar uchun shunchalik xarakterlidirki, bu spektrlar yordamida murakkab molekulyar aralashmalarni ,ayniqsa kimyoviy yo’l bilan analiz qilib bo’lmaydigan organic molekulalar aralashmalarini analiz qilish mumkin. Masalan, uglevodorodlarning juda murakkab aralashmasi bo’lgan benzinlarning tarkibi kombinatsion sochilish metodi yordamida samarali ravishda analiz qilinadi.