Изотопический эффект структуры

После открытия изотопического эффекта теория была модифицирована. Предполагалось, что малые массы возникают вследствие уменьшения энергии электронов вблизи поверхности Ферми благодаря взаимодействию электронов с колебаниями решетки. В этом случае зонная структура уже неверна, но большинство электронов с энергией в интервале Ai вблизи поверхности Ферми снова будет участвовать в процессе и будет иметь прежний порядок величины. [c.720]

В 1968 г. за рубежом была издана книга Физика простых жидкостей — коллективная монография, отдельные главы которой написаны крупными специалистами в соответствующих областях. В книге рассмотрен широкий круг вопросов, относящихся к теории простых жидкостей, экспериментальным методам изучения структуры и характера теплового движения молекул, фазовым превращениям, машинному эксперименту. Эта книга издана в русском переводе в двух частях. В первую часть, выпущенную в свет в 1971 г. [2], включены девять глав (из шестнадцати), посвященные в основном теории простых жидкостей. Настоящая, вторая часть содержит перевод остальных семи глав, в которых освещаются результаты исследования структуры и характера теплового движения молекул рентгено-и нейтронографическим методами, методом молекулярного рассеяния света, вопросы молекулярной акустики, физические явления вблизи критической точки, изотопические эффекты в жидком аргоне. Сюда же включен фундаментальный обзор по применению метода Монте-Карло к изучению простых жидкостей. В целом обе части монографии дают достаточно полное представление о современном состоянии физики жидкостей и перспективах ее развития. [c.5]

Наконец, изучая изотопический эффект в колебательных спектрах в ряде случаев можно получить информацию о геометрической структуре молекулы. Это обусловлено зависимостью относительной амплитуды колебания атома (заменяемого своим изотопом) от геометрического расположения всей системы атомов. Так, например, относительная амплитуда атома X при антисимметричном колебании симметричной молекулы достаточно велика, если молекула линейна, и уменьшается до нуля, если угол —X—У приближается к нулю. Таким образом, изотопический эффект, вызываемый заменой атома X его изотопом,. существенно зависит от величины угла, которую, в свою очередь, можно определить из наблюденного значения смещения. [c.247]

Интересно подчеркнуть, что для некоторых обертонов и составных полос (например, 2v,), по крайней мере два подуровня верхнего состояния являются источником подполос (см. табл. 84). Запутанная структура инфракрасных полос в фотографической области, вероятно, связана как с наложением нескольких таких подполос, так и с приближенным равенством частот и и с изотопическим эффектом. [c.339]

Идентичные потенциальные минимумы вследствие равенства ядер 239, 244 инверсионные 239 Изменение нулевой энергии при реакции 558 Изменение поляризуемости 262, 264, 268, 271, 282, 293 Изомеры 239 оптические 38, 239, 243, 267 поворотные 372 Изоморфные точечные группы 129, 136, 138 Изотопический эффект вращательный 423, 466 колебательный 246 (глава II, 6) влияние ангармоничности 247, 251 для аксиальных молекул XYZ,, 253 для плоских молекул X Y., 252 для тетраэдрических молекул XY4 254 как средство идентификации наблюденных частот 247, 252 как средство изучения геометрической структуры 247 правило произведения Теллера — Ред-лиха 250 [c.601]

Сверхтонкая структура и эффект изотопического сдвига также часто могут приводить к уширению спектральной линии. Такие эффекты вызываются электрическим и магнитным взаимодействиями ядер с окружающими их электронными оболочками. В случае магнитно-дипольного взаимодействия вырождение одиночных энергетических уровней снимается, уровень расщепляется на ряд уровней, общее число которых зависит от суммарного момента количества движения системы. Если это расщепление меньше допплеровской ширины или такого же порядка, то структура остается неразрешенной и излучение системы уровней выглядит как симметрично уширенная линия. Кроме того, электростатическое взаимодействие зависит от радиуса заряженного ядра. Так как этот параметр различен для каждого изотопа одного и того же элемента, испускаемое излучение будет представлять собой комбинацию излучений каждого изотопа. Излучение будет немного сдвинуто по частоте и даст уширенную неразрешенную линию. Уширение, типичное для таких эффектов, составляет величину порядка 0,1 см . Эффекты изотопического [c.323]

В последнее время существенно повысился интерес к исследованию влияния электронно-ядерных (ЭЯ) взаимодействий на структуру спектров молекул. Обычно КВ-задачи решаются в приближении Борна—Оппенгеймера (В-0) в предположении, что движение ядер происходит в поле с некоторым эффективным потенциалом, который определяется из решения электронной задачи. При этом полная волновая функция системы представляется в виде произведения электронной волновой функции на ядерную. Такое решение задачи, будучи лишь приближением к реальной картине, может не давать точного представления о всех особенностях КВ-спектра конкретных молекул. К настоящему времени известен ряд работ, например, [2, 4, 18, 45, 52], результаты которых выходят за рамки приближения Б-0. Более точные приближения дают заметное улучшение расчетов изотопической зависимости нормальных частот, электронного изотопического сдвига, поправок в дипольный и квадрупольный момент и некоторых других эффектов. Нужно отметить, что в большинстве работ рассмотрены двухатомные молекулы. Интерес представляет также вопрос о поправках к приближению Б-0 для многоатомных молекул. Например, как влияют отклонения от него на КВ-гамильтониан каким образом формируются молекулярные и спектроскопические параметры (эффективные моменты инерции, нормальные частоты, константы ангармоничности и т. д.) может ли вызвать ЭЯ-взаи-модействие появление линий, соответствующих запрещенным переходам, и каково его влияние на вероятности разрешенных Эти и некоторые другие вопросы требуют по крайней мере качественного изучения отклонения от приближения Б-0. [c.30]

Другая возможность, которая, как мы теперь считаем, является наиболее реальной, состоит в том, что с переходом в сверхпроводящее состояние связано движение ионов. Автор [60] в свое время предположил, что имеются незначительные периодические смещения решетки, которые образуют очень большую элементарную ячейку в реальном пространстве и мелкозернистую структуру зон Бриллюэна в к-пространстве. Предполагалось, что смещения приводят к небольшой энергетической хцели у поверхности Ферми и, следовательно, к уменьшсЕгию энергии занятых состояний. Известно, что некоторые сплавы (например, сплавы в / фазе) имеют сложную структуру, обладающую вблизи поверхности Ферми плоскостями разрыва. Предполагалось, что если зонная структура является мелкозернистой, то нечто подобное может иметь место во многих металлах при низких температурах независимо от того, насколько сложна поверхность Ферми. Первые грубые оценки показали, что уменьшение энергии электронов вблизи поверхности Ферми достаточно для компенсации энергии, необходимой для смещения ионов однако более тщательные оценки, сделанные позже, показали, что уменьшение энергии на порядок меньше требуемой величины. Наиболее подходящими являются металлы с сильным взаимодействием между решеткой и электронами и, следовательно, с большим сопротивлением в нормальном состоянии. Диамагнитные свойства могли бы быть объяснены очень малой эффективной массой электронов и дырок с энергиями, близкими к поверхности Ферми (см. п. 24). Так как лучшие оценки, по-видимому, свидетельствуют о том, что переходы такого типа являются маловероятными, то детали теории никогда не были опубликованы. Некоторые идеи были использованы в более поздней теории [16, 118], основанной на динамическом взаимодействии между электронами и колебаниями решетки, о котором свидетельствовал изотопический эффект. [c.754]

Бесспорное доказательство плоской модели вытекает из изотопического эффекта. При этом исключаются также и все несимметричные модели. Бор имеет два изотопа В и В 1, содержащихся в отношении 1 4. Если бы исследуемая молекула имела форму пирамиды или была бы несимметрична, то атом бора не мог бы иметь амплитуду, равную нулю, ни при одном из нормальных колебаний и, следовательно, все основные частоты были бы дублетами с отношением интенсивности компонент 1 4. Если же молекула имеет плоскую форму, то из фиг. 63 непосредственно видно, что при полносимметричном колебании 1( 1) атом бора остается неподвижным. Отсюда следует, что полносимметричная частота в отличие от всех остальных не имеет изотопического расщепления. И действительно, три инфракрасные основные частоты состоят из таких дублетов с правильным отношением интенсивностей. В то же время одна основная частота (888 см" ), активная в комбинационном спектре и не проявляющаяся в инфракрасном, не имеет дублетной структуры. Это доказывает правильность плоской модели и, кроме того, позволяет приписать комбинационную частоту 888 см нолносимметричному колебанию. [c.322]

СН2О2, муравьиная кислота геометрическая структура 345 димеры в парах 346, 564 изотопический эффект 346 колебания (частота) ОН в газах и жидкости 566 моменты инерции и вращательные постоянные 465 наблюденные инфракрасные и комбинационные спектры 346 СН4О, метиловый спирт ассоциация в жидком состоянии 567 влияние внутреннего вращения на вращательно-колебательные полосы [c.610]

Транс-изомеры 2H1 I2 и 2H2 I4 372 Третий закон термодинамики, значение энтропии 552, 563 Трехатомные молекулы (см. также молекулы XYs и XYZ) изотопический эффект 247 структура колебательного спектра 284, [c.625]

С впервые были обнаружены по изотопическому сдвигу линий молекулярных спектров структура целого ряда молекул определена с использованием данных об изотопозамещенных молекулах. В настоящее время известно более 1000 стабильных и радиоактивных изотопов, некоторые из элементов являются изотонически чистыми, другие — смесью изотопов (например, 5п имеет 10 стабильных изотопов с массами от 112 до 124 а. е. м.). Изото-позамещение изменяет кинетическую энергию ядерной подсистемы,, а следовательно, обусловливает изотопический эффект. [c.44]

Отсутствие изотопического эффекта в Рп и Оз можно объяснить, если принять во внимание зонную структуру этих металлов см, работы Гарленда [23] и Макмиллана [24], [c.434]

В спектрах элементов, обладающих определенным изотопным составом, наблюдают расщепление линий на ряд компонент, каждая из которых характеризует свой иуклид. Возникновение подобной изотопической структуры спектров обусловлено взаимодействием электронов с ядром. Полный гамильтониан взаимодействия атома в системе центра инерции включает в себя движение нуклонов ядра относительно центра инерции (нормальный или боровский эффект массы), зависящее от массы ядра обменное взаимодействие электронов (специфический эффект массы) и взаимодействие валентных электронов с распределенным протонным зарядом ядра (эф- [c.846]

О. о. используется также в исследованиях радионуклидов. Для атомов, ядра к-рых обладают угл. моментом, О. о. электронной оболочки сопровождается ориентацией ядер, что обнаруживается по анизотропии вылета продуктов распада ядер. Этот эффект позволяет проводить измерения изотопических сдвигов и сверхтонкой структуры снектрадьных линий короткоживу-щих изотопов в исчезающе малых концентрациях (единицы атомов в 1 см ). [c.441]

Метод встречных пучков нашел широкое прпмепение в лазерной спектроскопии высокого разрешения. Он используется для исследования тонкой и сверхтонкой структур атомных спектров, для измерения изотопически.х сдвигов уровпей, для наблюдения эффекта Штарка и эффекта Зеемана, для спектроскопии возбужденных электронных состояний молекул, в ряде сложных экспериментов, посвященных исследованию динамики переходных процессов, например распаду возбужденных состояний. [c.54]

По-видимому, разрешающая сила решеток описанных типов достигает примерно 400 ООО и ограничивается практическими трудностями изготовления. В некоторых случаях (например, при изучении эффекта Зеемана и дифракционной картины сверхтонкой или изотопической структуры) необходима разрешающая сила, превосходящая эту величину. Такую высокую разрешающую силу имеют предложенные Гаррисоном [45] решетки, называемые эшелями. Эти решетки с широкими и неглубокими штрихами рассчитывают для работы при углах падения света, болыпих 45°, причем направление падения должно быть нормальным к узкой стороне ступеньки. При работе с эшелями используются сравнительно высокие порядки (га 1000). Эшель длиной 25 см с 4 штрихами на 1 мм, рассчитанная для работы в 1000-м порядке, имеет разрешающую силу ) в 1000000. [c.375]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...