1. Bor postulotlari
Ҳозирги вақтда Н. Борнинг икки постулати асосий квантланиш қонуни сифатида кўрилади ва унга ҳар қандай атом системаси бўйсинади.
Биринчи қонунга кўра атом системаси маълум E энергияли дискрет стационар холатларда бўлади ва бу энергиянинг ҳар қандай ўзгариши бир стационар ҳолатидан бошка бир ҳолатга ўтишига олиб келади.
Квант назариясининг классик назариядан характерли фарқи стационар ҳолатлар энергияларининг дискрет кетма-кетлигидадир.
Аниқ система учун энергия кетма-кетлиги тўлиғича дискрет (узлукли) бўлиши мумкин, ёки тўлиғича узлуксиз бўлиши мумкин ёки қисман дискрет қисман узлуксиз бўлиши мумкин. Масалан гармоник осциллятор учун дискрет кетма-кетлиги, эркин заррачанинг ҳаракати учун узлуксиз кетма-кетлиги, Айтайлик водород атоми учун ионлашиш энергиясидан кичик бўлганда дискрет энергия кетма-кетлиги, ионлашиш энергиясидан катта бўлганда узлуксиз энергия кетма-кетлиги кузатилади. Одатда “спектр” термини электромагнит нурланишининг чиқариш, ютилиш ва сочилиш спектрлари учун ишлатилади. Энергиянинг сақланиш қонунига кўра атом системасининг бир энергетик ҳолатдан бошқа энергетик ҳолатга ўтиши системага энергия берилиши ёки олиниши билан боғлиқ. Бундай ўтишлар нурланишли (оптик ўтишлар) яъни атом системаси электромагнит нурланишни ютади ёки нурлантиради ва нурланишсиз (оптик бўлмаган) бўлиши мумкин. Бунда қаралаётган атом системасида ёки атроф билан энергия алмашинуви бўлади. Масалан заррачалар ўзаро таъсири туфайли энергия алмашинуви.
Оптик ўтишларида атом системаси бирор Еi стационар ҳолатидан Ej стационар ҳолатга ўтишдаги монохроматик нурланишнинг частотаси E бўлиб, у
Ei- =hv (1)
га тенг, h Плaнк доимийси. Агар Ei>Ej бўлса электромагнит нурланиш атом системаси томонидан ютилади, агар Eij бўлса энергия нурланади (1) ифода нурланишли квант ўтишини характерлайди ва кўп ҳолларда Бор частотаси шарти ёки қоидаси дейилади.
2. Energetik sathlar va ular orasidagi o’tishlar qanday amalga oshadi
Бундан буён стационар ҳолатлар энергиясини маълум баландликга кўтарилган жисмнинг потенциал энергиясига таққослаб сатхлар билан белгилаймиз. 1-расмда дискрет кетма-кетлигидаги сатҳлар диаграммаси келтирилган. Горизонтал чизиқлар билан E1,E2,E3 энергиялар қийматлари, вертикал чизиқлар билан эса улар ўртасидаги ўтишлар келтирилган.
1-расм Сатҳлар орасидаги ўтишлар энергияларини бир бирига боғлиқ бўлган турли бирликлар см-1 , Гц, эв, эрг, К, кал/мол билан ўлчаш мумкин. Улар ўртасидаги боғланишлар 1-жадвалда келтирилган. Тебраниш спектроскопиясида кўпинча тўлқин сони см-1 дан фойдаланилади. Ионланиш ёки диссоциация энергияси ҳақида гап кетганда эса эв ёки кал/моль дан фойдаланилади.
Спектроскопияда одатда тўлқин сони ва частота бир хел( )ҳарфи билан белгиланади.
Ҳар бир дискрет энергитик сатҳ орасидаги ўтиш маълум бир спектрал чизиқга мос келади. Бу спектрал чизиқлар частоталари деб белгиланади. 1-жадвалда келтирилган аниқ қийматларнинг амалда тақрибий қийматларидан ҳам фойдаланиш мумкин. Максалан 1эв 8000см-1 23000кал/мол 12000оК ва ҳ.к. (1) ифодага кўра энергетик сатҳлар ўртасидаги ўтишлар частотаси учун қуйидаги ўринли бўлиши лозим.
яъни
Шундай қилиб сатҳлар ўртасидаги ўтишлар частоталари йиғинди, айирма частоталар комбинациясидан иборат бўлиши мумкин. Спектроскопияда комбинацион принцип муҳим рол ўйнайди. Унинг бажарилиши сатҳлар схемаси тўғрилигининг критерияси ҳисобланади.
Комбинацион принцип ёрдамида сатҳлар ўртасидаги аниқ частоталардан фойдаланиб унча аниқ бўлмаган частоталарни ҳам топиш мумкин.
Дискрет сатҳлар ўртасидаги ўтишлар чизиқли спектрни берса, узлуксиз сатҳлар ўртасидаги ўтишлар ялпи спектрни беради.
3. Spektroskopiyada qo’llaniladigan o’lchov birliklar va ular o’rtasidagi munosabatlar
Molekula aylanma harakatining har bir paytdagi fazasi elektromagnit to‘lqin fazasi bilan mos tushadi (4-rasm). Xuddi shunday molekulaning tebranma harakati bilan elektromagnit to‘lqin tebranishi mos tushsa, unda tebranma harakatdan ma’lumot olamiz. Tabiiyki molekuladagi bu harakatlar elektromagnit to‘lqin uzunligining turli sohalariga to‘g‘ri keladi.
