Поляризуемость молекул

Итак, используя выражения (13.11), (13.13) и (13.14), можно на основе измерений показателя преломления, постоянной Керра и коэффициента деполяризации рассчитать все три главные поляризуемости молекул газа и пара. [c.317]

Нарушение оптической однородности может быть обусловлено, как показано выше, вариациями в значении произведения Na, где N — число молекул в единице объема, а а — коэффициент поляризуемости молекулы. Флуктуации в значении N обусловливают изученное выше рассеяние света (рэлеевское рассеяние) флуктуации в значении а могут быть другой причиной, обусловливающей рассеяние. [c.604]

Перечисленные выше причины изменения показателя преломления связаны с воздействием поля световой волны на концентрацию и ориентацию молекул, т. е. на ее внешние степени свободы. Рассмотрим теперь влияние поля на поляризуемость молекулы. При выяснении этого вопроса будем исходить из простой классической модели, подробно обсужденной в 156. Согласно этой модели, поляризация среды определяется смещением х электронов из их положений равновесия, причем [c.835]

Отметим, прежде всего, что вынужденные колебания электрона описываются набором гармонических функции с частотами /со (/ = = О, 1, 2, 3,. ..), кратными частоте вынуждающей силы, т. е. частоте поля. Оптические явления, обусловленные кратными гармониками в смещении электрона, будут рассмотрены в следующих параграфах. Здесь же следует обратить внимание на изменение поляризуемости молекулы по отношению к колебаниям с частотой со. Из выражения (235.7) можно увидеть, что эта поляризуемость равна [c.836]

Таким образом, вследствие кубической ангармоничности (член -уг в уравнении (235.6)) световое поле оказывает влияние на поляризуемость молекулы, причем ее изменение пропорционально квадрату амплитуды (или интенсивности) световой волны, что и обусловливает дополнительный вклад в величину щА . [c.837]

Все сказанное об усилении рассеянного света относилось к стоксовой компоненте. Антистоксово рассеяние есть процесс, обратный стоксовому, и для него имеет место не усиление, а ослабление интенсивности. Причина появления мощного антистоксова излучения иная, и для ее выяснения целесообразно исходить из классических представлений о природе комбинационного рассеяния, изложенных в 162. Согласно последним комбинационное рассеяние возникает в результате модуляции поляризуемости молекул колебаниями их ядер.. Рассмотрим, ради простоты, случай двухатомной молекулы и обозначим через изменение расстояния между ядрами в сравнении с его равновесным значением. Дипольный момент молекулы, индуцированный полем световой волны, записывается в виде [c.856]

Ионная поляризуемость молекулы определяется практически кубом радиуса иона и, следовательно, по порядку величины она близка к электронной поляризуемости атомов и ионов. [c.281]

В отсутствие поля молекулы среды расположены хаотически, так что на пути распространения световой волны по любому направлению и с любой ориентацией электрического вектора будут встречаться в среднем одинаковые условия, т. е. в макроскопическом смысле среда является изотропной. Наложение внешнего электрического поля вызовет преимущественную ориентацию молекул, что приведет к появлению в среде выделенного направления, характеризующегося большей поляризуемостью молекул, чем другие направления. В результате среда превращается в анизотропную. Поэтому скорость распространения световой волны будет зависеть от расположения электрического вектора волны внутри среды [c.66]

Наведенный дипольный момент пропорционален напряженности электрического поля р = аЕ, где а — тензор поляризуемости молекулы (см. 16.1). Ориентирующее действие внешнего поля проявляется в том, что вдоль поля устанавливается направление наибольшей поляризуемости молекул. Таким образом, среда превращается в анизотропную. [c.67]

Если на такую среду падает поток света, то наибольший показатель преломления будут иметь волны, электрический вектор которых совпадает с направлением максимальной поляризуемости молекул, т. е. вдоль внешнего поля. Так как направление электрического поля играет по отношению к среде роль оптической оси, следовательно, волна с наибольшим показателем преломления является необыкновенной волной (колебание происходит вдоль оптической оси), т. е. Пе>По и постоянная Керра В>0. [c.67]

Действительно, интенсивность линии частоты V в спектре комбинационного рассеяния определяется тем, насколько значительно меняется поляризуемость молекулы при колебании, соответствующем этой частоте. Интенсивность же инфракрасной линии поглощения той же частоты зависит от того, насколько хорошо реагирует молекула на электромагнитное поле проходящей световой волны. Эта реакция определяется изменениями электрического дипольного момента молекулы при соответствующем колебании. Изменение поляризуемости и изменение дипольного момента могут быть по-разному выражены при различных колебаниях. Поэтому одни из этих колебаний будут лучше проявляться в инфракрасных спектрах, другие — в комбинационных. [c.128]

Молекулярная рефракция К почти не зависит от температуры, давления, агрегатного состояния и является мерой средней поляризуемости молекул [c.153]

Поляризуемость молекулы, так же как и ее дипольный момент, можно разложить в ряд около равновесного положения ядер до [c.99]

Таким образом, производная поляризуемости молекулы по колебательной координате йа1(1д играет существенную роль в явлении комбинационного рассеяния света. Из формул (3.11) и (3.12) следует, что интенсивности красного и фиолетового сателлитов должны быть практически одинаковы, что противоречит опытным данным. Это противоречие может быть устранено лишь в рамках квантовой теории комбинационного рассеяния света. [c.100]

Гетерополярная (ионная) молекула -образуется при переходе валентных электронов от одного атома к другому, обладающему большей электроотрицательностью. Связь между ионами в такой молекуле осуществляется за счет кулоновского притяжения. При этом анион и катион имеют замкнутые устойчивые внешние электронные оболочки, сходные с электронными оболочками инертных газов. При колебании ядер такой молекулы (рис. 40, а) внешние электронные оболочки аниона и катиона практически не деформируются и, следовательно, поляризуемость молекулы не изменяется. В этом случае (da/dq)q=q = 0 и комбинационного рассеяния не возникает. Однако ионная молекула обладает большим дипольным моментом, который изменяется при ее колебаниях. Поэтому величина эффективного заряда dp dq)g q у нее значительна, что приведет к появлению интенсивного поглощения в ИК-области спектра. [c.101]

Для характеристики интенсивности линии в СКР необходимо вычислить производную поляризуемости молекулы по нормальной координате дa дQi, а для полосы ИК-спектра — производную дипольного момента молекулы по нормальной координате дP дQi. Нормальная координата Qi представляет собой линейную комбинацию изменений валентных связей и валентных углов при данном нормальном колебании с индексом г. [c.102]

Важное значение теории бесконечно разбавленных растворов для развития теории растворов обусловлено не только простотой ее законов. Теория бесконечно разбавленных растворов в ряде случаев позволяет понять свойства более концентрированных растворов. Опыт показал, что многие разбавленные растворы (а иногда и концентрированные растворы) с достаточной степенью точности следуют законам бесконечно разбавленных растворов. Так как разбавленные растворы в природе очень широко распространены, то отсюда ясна практическая значимость теории бесконечно разбавленных растворов. Кроме того, как уже было отмечено в гл. 1, бесконечно разбавленные растворы часто выбираются в качестве стандартного состояния, от которого ведется отсчет изучаемых величин в более концентрированных растворах. Отметим также, что изучение их свойств часто используется для нахождения различных молекулярных характеристик растворенного вещества молекулярной массы веществ, дипольного момента, анизотропии тензора поляризуемости молекул и т. д. (см.подробнее [57, 58, 61, 87, 115, 126]). [c.54]

Верещагин А, Н, Поляризуемость молекул, М,, 1980, 117 с, [c.241]

Это взаимодействие называется дисперсионным, и оно тем сильнее, чем больше поляризуемость молекулы и чем меньше расстояние между ними. [c.13]

Из курса общей физики нам известно, что изотропной называется молекула, которая может быть описана одним-едннственным значением поляризуемости, т. е. молекула, поляризуемость которой одинакова по всем направлениям, является скалярной величиной. У анизотропных молекул поляризуемость зависит от направления и в общем случае способность молекулы поляризоваться под действием внешнего электрического поля характеризуется так называемым эллипсоидом поляризуемости. Длйна отрезка, проведенного из центра эллипсоида до пересечения его поверхности, в принятом масштабе выражает величину поляризуемости молекулы в данном направлении. Значения поляризуемости анизотропной молекулы по трем взаимно перпендикулярным направлениям (qj, а , Qg) называются главными значениями поляризуемости, они же выражают полуоси эллипсоида. [c.314]

Анизотропия среды может обусловливаться как анизотропией составляющих ее частиц, так и характером их взаимного расположения. При этом изотропная среда может быть построена из анизотропных частиц, а анизотропная среда — из частиц изотропных равным образом возможны и иные комбинации. Так, нетрудно видеть, что, например, молекула водорода Н.2 анизотропна, т. е. свойства ее вдоль линии, соединяющей оба атома водорода, отличны от свойств в направлении, перпендикулярном к осевой линии поляризуемость молекулы, т. е. смещение электрона под влиянием заданной электрической силы, вдоль оси иная, чем перпендикулярно к ней. Тем не менее, водородный газ не обнаруживает эни ютропных свойств вследствие беспорядочности ориентаций водородных молекул усредненные свойства газа оказываются идентичными по всем направлениям. Если же подобные анизотропные молекулы ориентируются определенным образом, то и вещество в целом обнаруживает анизотропию. [c.496]

Такое классическое рассмотрение позволяет понять, что интенсивности комбинационных и инфракрасных линий данной частоты могут значительно отличаться друг от друга. Действительно, интенсивность комбинационной линии частоты V определяется тем, насколько значительно меняется поляризуемость молекулы а при колебании молекулы, соответствующем этой частоте. Интенсивность же инфракрасной линии абсорбции той же частоты будет зависеть от того, насколько хорошо способно возбуждаться это колебание под действием инфракрасного света подходящей частоты, т. е. насколько хорошо реагирует молекула на электромагнитное поле приходящей волны. Такая ее реакция определяется изменениями электрического момента молекулы при соответствующем колебании. Эти два изменения — изменение поляризуемости и изменение электрического момента — могут быть по-разному выражены при различных колебаниях. Поэурму одни из этих колебаний будут лучше представлены в инфракрасных спектрах, другие— в комбинационных. [c.605]

Из этого выражения следует, что амплитуда колебаний Но пропорциональна AAs, т. е. поля возбуждающего излучения и сток-сового рассеяния приводят к резонансной раскачке ядер молекулы. Индуцированные колебания ядер, в свою очередь, приводят к еще больщей модуляции поляризуемости молекулы, к усилению стоксова излучения и возникновению у дипольного момента новых спектральных компонент. В самом деле, подставляя из (239.6) в выражение (239.3), находим [c.857]

Теорию эффекта Керра разработали Ланжевен (1910) и Борн (1918). В основе теории лежит представление об оптической анизотропии молекул жидкости или газа, т. е. о различной поляризуемости молекул по разным направлениям. [c.66]

Теория эффекта Коттона — Мутона аналогична теории эффекта Керра. Вещество в магнитном поле становится анизотропным вследствие ориентации анизотропно поляризующихся молекул (ориентационная теория Лан-жевена — Борна), а также вследствие непосредственного влияния поля на оптическую поляризуемость молекул. [c.70]

Выше (см. 23.1) отмечалось, что нарушение оптической однородности среды связано с нарушением постоянства показателя преломления. Показатель преломления п связан с поляризуемостью молекул соотношением п = - -4nNa, где N — число молекул в единице объема ). Отсюда следует, что для постоянства показателя преломления необходимо, чтобы для равных объемов (не очень малых по линейным размерам по сравнению с длиной волны) произведение Ма в разных местах среды было одинаково. Это означает, что если оптически однородная среда состоит из совершенно одинаковых молекул (коэффициент а постоянен), то постоянным должно [c.113]

Для явления комбинационного рассеяния света существенное значение имеет поляризуемость молекулы а, характеризующая способность ее электронной оболочки смещаться при взаимодействии со световой волной. При колебаниях атомов (ядер) электронная о болочка молекулы деформируется. Но деформированная и неде- [c.98]

Молярная поляризуемость определяется как индуктированный электрический момент грамм-молекулы однородного диэлектрика, обусловленный внутренней наиряженностью электрического поля. Это можно выразить произведением поляризуемости молекулы, на число Авогадро [c.5]

Др. фактор усиления связан с изменением комбинац. поляризуемости молекулы и взаимодействующих с ней электронов металла. Это взаимодействие имеет, по-видимому, хим. природу. Величина химического усиления зависит от характера связи, к-рую образует адсорбир. молекула с металлом. Существуют две гипотезы хим. усиления, к-рые во мн. случаях согласуются с эксперим. данными. Первая из них основывается на экспериментально обнаруженном для нек-рых молекул (бензол, этилен) сходстве соотношения линий в спектрах Г. к. р. и спектрах характеристич. (неупругих) потерь энергии при рассеянии медленных электронов на изолир. молекулах, в процессе к-рого электрон захватывается на пек-рое время молекулой и образуется промежуточное состояние —отрицательный молекулярный ион. Сделано предположение, что при адсорбции молекулы возникает комплекс, где имеются возбуждённые электронные состояния, частота перехода в к-рые из осн. состояния соответствует частоте видимого диапазона эл.-магн. излучения, т. е. создаются условия резонанса. Возбуждённые состояния в этом случае обусловлены переносом электрона из молекулы в металл или обратно. [c.459]

Характер связи электропного и колебат. движения в классич. теории может быть рассмотрен лишь феноменологически (строгое рассмотрение даёт квантовая теория, см. ниже). Поляризуемость молекулы а зависит от межъядерного расстояния в данный момент времени, т. е. является ф-цией колебат. координаты 9/ г-го колебания a—a(q,). Разложив эту ф-цию в ряд 110 степенял в окрестности равновесного значения координаты 9 =0, находим [c.420]

Примером может служить когерентная спектроскопия комбинац. рассеяния света, или, как её часто называют, КАРС-спектроскопия (когерентная аятистоксова рамановская спектроскопия). Подчиняющиеся альтернативному запрету комбинац. резонансы (см. Комбинационное рассеяние света) в нелинейном отклике проявляются как резонансы в кубич. восприимчивости. Согласно классик, модели комбинац. рассеяния, поляризуемость молекулы [c.299]

При Р, с. отдельными молекулами, в отличие от Р. с. атомами, в спектре рассеяния появляются новые, соседние с несмещённой, линии. Неупругое Р. с. молекулами наз. комбинационкшж рассеянием света (эффектом Рамана). Классик, теория объясняет это рассеяние внутримолекулярным движением, модулирующим электронную поляризуемость молекул, что приводит к появлению спектральных сателлитов воз-бужда ющей гармоники и вместе с этим меняет интенсивность рассеянного света. Интенсивность сателлитов определяется глубиной модуляции поляризуемости и обычно составляет 10 и менее от интенсивности рэле-евской ЛИВИИ. Причём стоксовы компоненты рассеяния гораздо интенсивнее антистоксовых при темп-рах Г /г со — а к. Смещение линий Дш = со — о/ определяется частотами внутримолекулярных колебаний. [c.279]

Др. отличие молекулярного Р. с. от атомного связано с анизотропией поляризуемости молекул. Из-за этого п вследствие произвольной ориентации свободных молекул в пространстве свет при рассеянии деполяризуется, а вращение молекул вызывает модуляцию угл. распределения интенсивности рассеяния, что, как и молекулярные колебания, формирует спектр неупругого Р. е. вблизи рэлеевской линии, т. н. её крыло шириной Д(о/2яс = 1004-150 см 1 при комнатных темп-рах. [c.279]

Далее мы еще раз увидим (табл. 11), что системы, включающие ССЦ, обладают некоторыми особенностями. Для I4, по сравнению с углеводородами, более характерны экзотермические эффекты смешения. Причина этого возможно заключается в том, что дисперсионные взаимодействия молекул ССЦ с молекулами углеводородов (или углеводородными радикалами сложных молекул) несколько сильнее, чем их взаимодействие между собой в чистом I4, вследствие противоположного распределения электронной плотности внутри молекул ССЦ и углеводородов, При этом имеет значение большая поляризуемость молекул I4. [c.32]

Согласно первой теореме подобия, процессы и явления в трех рассматриваемых категориях должны быть общими и пропорциональными [65]. В нашем случае соблюдается подобие химических, физических, физико-химических и электрохимических процессов и явлений. Так, очевидно, что основой ПИНС, как и основой любых нефтепродуктов, является химическое строение веществ, стерические факторы, полярность и поляризуемость молекул, энергии основных химических связей (ковалентная, координационная, ионная связь) и молекулярные взаимодействия — электроно-донорно-акцепторные (эда-взаимодей-ствия), комплексы с переносом заряда (кпз), водородные связи, взаимодействия, обусловленные силами Ван-дер-Ваальса (индукционное, ориентационное, дисперсионное взаимодействие), комплексы свободных стабильных радикалов (кср), а сле- [c.41]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...