Molekular spektroskopiya: umumiy prinsipllar va tasnifi

Guruch. 2. Hududlar elektromagnit spektr .

Faqat yetarli tor mintaqa elektromagnit spektr idrok etilgan inson sezgilari: ko'rinadigan soha - 400 dan 800 nanometrgacha (nm) - yorug'lik va infraqizil - 800 nm = 0,8 mikron (  ) dan ~ 100  - issiqlik sifatida.

DA 1900 yil Maks Plank tuzilgan gipoteza haqida hajmi, nima elektromagnit nurlanish nafaqat to'lqin, balki korpuskulyar xossalari bilan ham tavsiflanadi va bunday nurlanish "zarrasi" ning kvant deb ataladigan energiyasi (  ) nurlanish chastotasiga (  ) to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.

 = h  (1)

qayerda h = 6.626  ^10-34 _ J  s - doimiy taxta, aylangan keyinchalik bitta dan eng muhim jismoniy konstantalar. Nurlanish chastotasi to'lqin soni va to'lqin uzunligiga oddiy nisbatlar bilan bog'langanligi sababli, Plankning asosiy munosabatini (1)  = h  = hs  ^~ = hs/  kabi ekvivalent tarzda yozish mumkin .

molekulalar moddalar

kümülatif energiya (E) qaysi ega izolyatsiya qilingan molekulasi moddalar quyidagi komponentlar sifatida ifodalanishi mumkin:

^{Xo'sh = Bu} post. ^{+ E} vr. ^{+ Bu} col. ^{+ E e} . ⁺ Bu g'azab. qayerda:
^E post. ^{= energiya progressiv harakatlar molekulalar Qanday butun, E} vr. ^{= butun molekulaning aylanish harakatining energiyasi, E} kol. ^{= molekuladagi atomlarning tebranish energiyasi,
Elektron} pochta ^{= energiya agregatlar hammasi elektronlar ichida molekulasi (bular. energiya elektron} holatlar),
^E zahar. ^{= energiya nuklonlar, asosiy komponentlar atomlar molekulalar.}

Tarjimaviy tirbandlik molekulalar, ustida qaysi emas ustiga qo'yilgan yo'q cheklovlar, klassik fizika qonunlariga bo'ysunadi va uning energiyasi struktura haqida hech qanday ma'lumotga ega bo'lmasdan, haroratga qarab doimiy ravishda o'zgarishi mumkin.

molekulalar. Shartli ravishda mumkin ko'rib chiqing markaz tortishish kuchi molekulalar Qanday dam olish ob'ekti va shu bilan bu komponentni nolga tenglashtiring.
Energiya nuklonlar, garchi va hisoblanadi nihoyatda katta hajmi, emas o'zgarishlar kimyoviy reaksiyalarda, chunki molekulani tashkil etuvchi barcha atomlar kimyoviy tabiatini saqlab qoladi. Bu qiymat doimiy deb hisoblanishi mumkin va bundan keyin hisoblanmaydi.


^{Dam olish uchta energiya komponenti - E} vr. ^{, E} kol. ^{va E} el ^{- kvantlangan , ya'ni. ular} hech qanday emas, faqat qat'iy belgilangan qiymatlarni olishlari mumkin va bu qiymatlar har bir turdagi molekulalar uchun individualdir . Bundan tashqari, bu energiyalar ^{kattaligi jihatidan bir-biridan juda farq qiladi (E} pt. ^{<< E} hisobi. ^{<< E} el. ^{) molekulalarning aylanishini, molekuladagi} atomlarning tebranishlarini va elektronlar harakatini juda yaxshi yaqinlik bilan bir-biridan mustaqil deb hisoblash mumkin (Born-Oppengeymer yaqinlashuvi deb ataladi). Majoziy ma'noda og'ir molekula og'irlik markazi atrofida bir marta aylansa, atomlar ko'p yuzlab to'liq tebranishlarni amalga oshirishga ulguradilar va elektronlar butun molekula atrofida o'nlab, hatto yuz minglab marta aylanadi. Molekulalarning elektron holatlarining xossalarini barcha atomlar bir joyda turib, molekula aylanmaydi deb o'rganish mumkin. Tebranish holatlarini o'rganishda harakatlanuvchi elektronlar qandaydir o'rtacha "bulut" shaklida taqdim etiladi va molekulaning aylanishi deyarli sezilmaydi. Aylanish holatlarini o'rganayotganda, nafaqat harakat elektronlar idrok etilgan Qanday nimadur o'rtacha, lekin va atomlar ba'zi muvozanat konfiguratsiyasida muzlatilgan ko'rinadi.