Электронные переходы в молекулах

Из всего сказанного видно, что как строгое выполнение правила зеркальной симметрии спектров, так и отступления от него дают ценную информацию об оптических свойствах сложных молекул. Эти данные позволяют судить о строении колебательных уровней невозбужденного и возбужденного состояний молекул, делать заключение о их относительной заселенности и относительных значениях вероятностей поглощательных и излучательных переходов, а также определить значения частот электронных переходов в молекулах. Вместе с тем установление правила зеркальной симметрии и изучение условий его выполнимости заложили основы для создания общей теории связи между спектрами поглощения и люминесценции в молекулярных системах. [c.202]

Электронный переход в молекуле совершается при постоянном расстоянии между молекулами и происходит лишь между теми участками колебательных уровней. которые на схеме энергетических уровней находятся нв одной вертикали, а вероятность перехода определяется произведением вероятностей пребывания молекулы на соответствующих участках колебательных уровней. [c.327]

Что касается электронных переходов в молекулах, то они аналогичны переходам в атомах, но в количественном отнощении являются более сложными благодаря тому, что структура молекулы сложнее простейшей атомной системы. Колебательные и вращательные энергетические уровни молекулы так же, как и электронные уровни, являются дискретными (квантованными). Вследствие этого общее число энергетических уровней и число возможных переходов между ними для молекул существенно больше, чем у атомов. Часто линии молекулярных спектров расположены весьма близко друг к другу, и их число довольно велико, благодаря чему они сли- [c.25]

Электронные переходы в молекулах [c.46]

Разрешенные электронные переходы в молекуле нитробензола имеют энергии 5,28 и 6,35 эВ и силы осциллятора 0,3 и 0,7 соответственно. Первый из них сопровождается значительным переносом отрицательной электронной плотности от атомов 3, 4, 5 бензольного кольца к нитрогруппе (см. контурные диаграммы рис. 8), этот переход можно интерпретировать как переход типа Дипольный момент изменяется на 3,9 Д. Второй переход не сопровождается ПЗ, изменение дипольного момента составляет 0,1 Д. Переходы в нижние возбужденные состояния имеют низкую интенсивность (я - ). [c.63]

На основании экспериментального изучения электронных спектров различных классов соединений установлено, что направление смещения полос поглощения, а также изменение их интенсивности при образовании водородной связи зависят от типа электронного перехода в молекуле. При замене нейтральных растворителей на комплексообразующие для полос ( - -я )-переходов наблюдается высокочастотный сдвиг. Нарущений этой [c.114]

Электронные переходы в молекулах Эксимерные лазеры [c.51]

Перестройка внутри заданной линии флуоресценции. При лазерном переходе со строго заданной средней частотой можно при помощи избирательного по частотам элемента в резонаторе менять длину волны внутри ширины линии флуоресценции. Особенно большими относительными ширинами А/// обладают линии, соответствующие электронным переходам в молекулах органических красителей (А/// с< 0,3) и колебательно-вращательным переходам в молекулах газов при высоком давлении (А/// с< 0,2), При помощи лазера на красителе с четырьмя сменными активными веществами можно, например, производить непрерывную перестройку частот во всей области длин волн видимого света. С лазером высокого давления на СОг возможна перестройка порядка 10% на длине волны X— 10,6 мкм. [c.38]

Правила отбора. Правила отбора для вращательного квантового числа при электронных переходах в молекулах типа симметричного волчка те же, что и для инфракрасных спектров, поскольку в соответствии с выражением (11,15) они определяются теми же самыми матричными элементами направляющих косинусов [c.222]

В случае разрешенных электронных переходов в молекулах типа симметричного волчка это правило не вносит каких-либо дополнительных ограничений по сравнению с другими правилами отбора. [c.222]

Как уже было отмечено выше, электронные переходы в молекулах, как и в атомах, соответствуют ультрафиолетовой или видимой областям [c.267]

Электронные переходы в молекуле связаны с одновременным изменением сразу трех характеристик ее состояния. Огромное множество всевозможных комбинаций начальных и конечных состояний ограничивается правилами отбора. Однако правила отбора распространяются только на изменение электронных и вращательных параметров молекулы и ничего не говорят о возможном изменении состояния колебаний. Чтобы установить, какие из комбинаций колебательных квантовых чисел при переходах наиболее вероятны, обратимся к диаграмме кривых потенциальной энергии молекулы, пренебрегая вращением. [c.268]

При приближении частоты vo к собственным частотам колебательно-вращательных или электронных переходов в молекулах и атомах происходит резкое, на 3—6 порядков величины, возрастание сечения взаимодействия. Возникает процесс так называемого резонансного комбинационного рассеяния. [c.9]

Равновесные положения ядер в молекуле воды образуют равнобедренный треугольник, в вершине которого находится атом кислорода. Электронные переходы в молекуле Н2О приходятся на область с длинами волн меньше 186 нм. [c.12]

Классификация электронных переходов В молекулах органических соединений электронные уровни можно [c.206]

Спектр поглощения определяется составом и структурой поглощающего центра и зависит от влияния окружающей среды (растворителя). Он является индивидуальной характеристикой сложной молекулы и состоит обычно из нескольких широких полос, частично перекрывающихся друг с другом. В качестве примера на рис. 34.3 приведен спектр поглощения молекулы акридинового оранжевого, относящегося к классу красителей. Разные полосы поглощения относятся к различным электронным переходам внутри молекулы. [c.251]

При изменении электронного состояния молекул, как правило, изменяются и их колебательно-вращательные состояния. В этом случае колебательные и вращательные кванты могут складываться или вычитаться из квантов чисто электронного перехода. В результате кванты люминесценции обычно представляют собой комбинацию квантов электронного перехода и квантов изменения колебательного и вращательного состояния молекулы. [c.168]

Таким образом, люминесценцией является свечение атомов, молекул, ионов и других более сложных комплексов, возникающее в результате электронного перехода в этих частицах при их возвращении из возбужденного состояния в нормальное. [c.168]

Рис. 34.8. Схема части лазерных переходов на молекулах СО, показывающая электронные переходы в полосе Ангстрема и колебательно-вращательные переходы в основном состоянии молекулы СО X 2+ [7]

Электронные переходы совершаются очень быстро и занимают лишь небольшую часть периода колебаний молекулы. Поэтому можно считать, что во время электронного перехода атомы молекулы неподвижны в тех местах, в которых они находились в момент электронного перехода. Это предположение называется принципом Франка - Кондона. [c.324]

Источником теплоты является топливо, используемое в настоящее время во все возрастающих количествах. При горении органического топлива протекают химические реакции соединения горючих элементов топлива (углерода С, водорода Н и серы S) с окислителем — главным образом кислородом воздуха. Реакции горения протекают с выделением тепла при образовании более стойких соединений — СО2, SO2 и Н2О. Эти реакции связаны с изменением электронных оболочек атомов и не касаются ядер, так как при химических реакциях ядра реагирующих атомов остаются нетронутыми и целиком переходят в молекулы новых соединений. В 1954 г., после пуска в СССР первой в мире промышленной атомной электростанции мощностью 5 Мет, наступил век промышленного использования ядерного топлива, т. е. тепла, выделяющегося при реакциях распада атомных ядер некоторых изотопов тяжелых элементов и Ри . Вследствие ограниченности ресурсов топлива в Европейской части СССР, а также в районах, удаленных от месторождений органического топлива, в СССР строят мощные атомные электрические станции, и тем не менее основным источником тепла остается органическое топливо, о котором ниже приведены краткие сведения. В качестве топлива используют различные сложные органические соединения в твердом, жидком и газообразном состоянии. В табл. 16-1 приведена общепринятая классификация топлива по его происхождению и агрегатному состоянию. [c.206]

Колебательные уровни энергии — это уровни, связанные с колебательным движением ядер в молекулах около некоторых равновесных положений (с колебаниями молекул, которые можно приближенно считать гармоническими). Частоты этих колебаний отвечают энергиям примерно от 0,025 до 0,5 эВ. Соответствующие переходы между колебательными уровнями молекул непосредственно изучаются методами инфракрасной спектроскопии и методами ко.мбинационного рассеяния света. Электронные переходы в молекулах сопровождаются изменениями колебательной энергии, что приводит к возникновению электронно-колебательных спектров. [c.227]

ПОЛОСАТЫЕ СПЕКТРЫ — оптич. спектры молекул и кристаллов. Возникают при электронных переходах в молекулах или межзовных переходах в кристаллах. П. с. состоят из широких спектральных полос, положение к-рых характерно для данного вещества. В спектрах простых молекул электронные полосы распадаются на более или менее узкие колебат. полосы и вращат, линии. Полосы сложных молекул чаще сплошные, лишены дискретной структуры (рис.). Полосы могут уши- [c.28]

ФРАНКА—КОНДОНА ПРИНЦИП—утверждает, что электронные переходы в молекулах происходят очень быстро по сравнению с движением ядер, благодаря чему расстояние между ядрами и их скорости при электронном переходе не успевают измениться. Ф.— К. п. соответствует адиабатическому приближению и основан на приближённом разделении полной энергии молекулы на электронную энергию и энергию движения ядер (колебательную и вращательную), согласно Борна—Оппенгеймера теореме. По Ф.— К. п. в простейшем случае двухатомной молекулы наиб, вероятны электронные переходы, изображаемые вертикальными линиями на диаграмме зависимости потенц. энергии от межъядерного расстояния для двух комбинирующих электронных состояний (см. рис. 3 при ст. Молекулярные спектры). Впервые Ф.— К. п. сформулирован Дж. Франком (1925) на основе полуклассич. представлений, а Э. Кондон дал (1926) его квантовомеханич. трактовку. [c.372]

Эта глава посвящена более подробному обсуждению различных типов химических связей и описанию электронных переходов в молекулах. Рассматриваются некоторые квантов оме ханическне методы расчета спектров молекул, строение и некоторые свойства молекулярных кристаллов. [c.37]

Электронные переходы в молекуле озона создают полосы Хартли и Хюггенса, расположенные в ультрафиолетовой области спектра (длины волн короче 340 нм) и полосы Шаппюи в районе 450... 740 нм. Максимальное значение коэффициентов поглощения в полосах Шаппюи обусловливает ослабление солнечной радиации на 7 % при атмосферной массе, равной 2. [c.14]

Озон. Электронные переходы в молекуле озона создают полосы Хартли и Хюггенса, расположенные в ультрафиолетовой области спектра (длины волн короче 340 нм), и полосы Шаппюи в районе 450.. . 740 нм. [c.19]

Изящное решение проблемы возбуждения дается использованием распространяющейся волны, в которой возбуждение распространяется со скоростью света таким образом, что инверсия населенности создается с той же скоростью, с какой она разрушается за счет вынужденного излучения. Полученное усиление настолько сильно, что не возникает необходимости в резонаторе — лазер действует в ультрафиолетовой области. Молекулярный лазер на азоте, который, видимо, первый заработал на электронных перехода в молекулах, использует теперь этот принпип и дает несколько линий в близком ультрафиолете в окрестности 3371 А. Другое решение в области коротких волн — использование пучка высокоэнергетических электронов с энергией порядка l- 2 Мэе, которые осуществляют одновременно возбуждение и ионизацито газа (энергии, необходимые для обоих процессов, близки и составляют 10- 20 эв). На водороде с использованием обоих этих методов был установлен рекорд наименьшей наблюденной длины волны вынужденного излучения в полосе излучения Вернера (Я, = 1161 А) (рис. 9). Полученная пиковая мощность довольно [c.41]

Электронные переходы в молекуле озона дают полосы Хартли и Хюггенса, лежащие в ультрафиолетовой области с длинами волн короче 340 нм. Более слабые полосы Шапюи лежат в интервале 450—740 нм. Три основные колебательно-вращательные полосы Оз имеют центры на длинах волн 9,0 14,1 и 9,6 мкм [c.157]

По механизму вз-ствия ч-ц различают мультипольный (индуктивнорезонансный) и обменный (см. Обменное взаимодействие) П. э. Если электронные переходы в молекулах донора и акцептора разрешены отбора правилами, то осн. роль играет диполь-дипольный П. э., для к-рого характерны расстояния переноса - 2—8 нм. Обменный П. э. имеет место при перекрывании электронных оболочек донора и акцептора и происходит на расстоянии —2 нм. При обменном П. э. суммарный спин системы донор — акцептор должен сохраняться. [c.528]

ПОЛОСАТЫЕ СПЕКТРЫ, оптич. спектры молекул и кристаллов. Возникают при электронных переходах в молекул лах или межзонных переходах в кристаллах, состоят из широких спектральных полос, положение к-рых различно для разных в-в. В спектрах простых молекул электронные полосы распадаются на б. или м. узкие колебат. полосы и вращат. линии. Полосы [c.562]

Как только плазма возникла, в ней начинает поглощаться лазерное излучение (обычно этому соответствуют температуры 5000-4- 12000 К). Поглощение в плазме обусловлено обратным тормозным эффектом, при котором свободный электрон погло щает фотон. Электрон переходит в более высокое энергетическое состояние непрерывного спектра. Для сохранения количества движения этот процесс должен происходить в поле иона,, атома или молекулы. На начальных стадиях пробоя число ионов мало, а температура газа остается низкой. Взаимодействие электрона с излучением происходит в этом случае в поле нейтрального атома или молекулы. Коэффициент поглощения связанный с обратным тормозным эффектом в системе, состоящей из нейтрального атома и свободного электрона, вычислен, например, для нейтрального водорода (в единицах СГС) [29] [c.103]

На рис. 60 приведена принципиальная схема водороднокислородного топливного элемента. Пористые электроды погружены в электролит (например, КОН). На аноде молекулы водорода распадаются на атомы, которые теряют свои электроны, переходя в электролит и создавая на электроде отрицательный заряд. Электроны по внешней цепи движутся к кислородному электроду и соединяются с атомами кислорода, создавая отрицательные ионы ( положительный заряд ). Радикалы ОН проходят через электролит к аноду, где соединяются с ионами водорода и образуют продукт сжигания водорода — воду. Для увеличения поверхности, [c.113]

Физ. механизм возникновеиия Г. с. о. состоит в том, что в мелком ЭПК экситонное возбуждение охватывает область, значительно превышающую объём элементарной ячейки. Во всей этой области возникают когерентные колебания электрич. дипольного момента, и в результате на частоте электронного перехода в ЭПК свет поглощает целая антенна , состоящая из примесной молекулы и близлежащих молекул осн. кристалла. [c.459]

Вращательная структура электронных спектров. Согласно принципу франка — Кондона, при разрешённом электронном переходе тип симметрии колебат. уровня энергии не изменяется, вращат. структура виб-ронной полосы определяется гл. обр. типом электронного перехода. В частности, вращат. структура электронного перехода Ч) — 2 двухатомной или линейной многоатомной молекулы состоит, как и в случае чисто колебат. спектра, из Р- и й-ветвей, соответствующих вращат. переходам с AJ = —1 и - -1 соответственно. В случае переходов — 2 и т. д. 1 заме- [c.204]

Дипольные электронные переходы в линейных молекулах подчиняются О. и. ДЛ = 0, 1 (Л — квантовое число проекции полного орбитального момента на ось молекулы). Если при электронном переходе молекула изгибается (линейно-изогнутые переходы), то могут возникать вращат. переходы с > 0. [c.487]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...