Магнитные дипольные и электрические квадрупольные переходы

В изолированной молекуле электрические дипольные переходы могут происходить только между определенными энергетическими уровнями. Ограничения, накладываемые на уровни, между которыми могут происходить переходы, называются правилами отбора. Строгие правила отбора можно определить по типам точной симметрии Г и f групп МС и пространственной группы К(П). Привлекая подходящие приближения, можно иайти правила отбора по приближенным квантовым числам и типам симметрии. Переходы, запрещенные этими правилами отбора, по разрешенные строгими правилами отбора (а также магнитные дипольные и электрические квадрупольные переходы), называются запрещенными переходами. Обычно запрещенные переходы слабы, и основные особенности электромагнитного спектра молекулы описываются без учета этих переходов. В настоящем разделе мы сначала рассмотрим строгие правила отбора, а затем обсудим приближения, привлекаемые для получения приближенных правил отбора. Рассматриваются также нарушения этих приближений, приводящие к активации запрещенных переходов. [c.345]

Магнитные дипольные и электрические квадрупольные переходы [c.354]

Подобным образом могут быть рассмотрены и другие точечные группы. В табл. 10 приведены все типы запрещенных переходов такого рода для наиболее важных точечных групп и для полносимметричных нижних состояний. Для нижних состояний, относящихся к другому типу симметрии (Г), приводимые в таблице типы симметрии для верхнего состояния должны быть умножены на тип симметрии Г. Для видимой области интенсивность магнитных дипольных и электрических квадрупольных переходов составляет соответственно около 10" и 10 интенсивности электрических дипольных пере- [c.134]

Запрещенные переходы, которые возможны для магнитного дипольного и электрического квадрупольного излучений, для наиболее важных [c.135]

Для разрешенных (электрических дипольных) переходов время Xji — это величина порядка 10 сек. Времена жизни магнитных дипольных переходов — порядка 10 сек, квадруполь-ных — порядка 1 сек. Магнитные дипольные и квадрупольные переходы соответствуют метастабильным состояниям. [c.227]

Магнитно-дипольное излучение происходит при Д/г = 0 и Дш. = 0, 1, т. е. при переходах между компонентами тонкого или сверхтонкого расщепления линий (например, переход Ф -> Р ,). Возможны и смешанные квадрупольные электрические и дипольные магнитные переходы, например переход в конфигурации р2. [c.427]

Поскольку магнитный дипольный момент — аксиальный вектор, его компоненты имеют те же типы симметрии, что и компоненты вращения Нх, Ву, В г (приложение I). Электрический квадрупольный момент — тензор, компоненты которого ведут себя подобно компонентам поляризуемости, т. е. как произведение двух трансляций. Следовательно, можно пользоваться данными табл. 55 тома II ([23], стр. 274) для типов симметрии составляющих хж, < х(/,. ... Например, для симметричных линейных молекул (точечная группа 1)ос ) компоненты магнитного дипольного момента относятся к типам симметрии и П , а компоненты электрического квадрупольного момента — к типам симметрии Е , Пg, Ад. Следовательно, для того чтобы данный переход был разрешенным для магнитного дипольного излучения, произведение электронных волновых функций верхнего и нижнего состояний должно относиться к тинам 2 или П . Так, при поглощении из полносимметричного основного состояния могут происходить переходы 2 — 2 , П — 2 . Аналогично нри переходах, разрешенных для электрического квадрупольного излучения, произведение волновых функций должно относиться к одному из типов симметрии 2 , П , или А . При поглощении из полносимметричного основного состояния могут иметь место переходы 2 — 2 , Пд — 2д и Ай — 2 . [c.134]

Здесь использована сокращенная запись матричного элемента импульса. Члены более высокого порядка в (6.88а) соответствуют магнитным дипольным, электрическим квадрупольным и т. д. переходам они играют важную роль в некоторых случаях резонансного рассеяния, однако в этом параграфе мы ими пренебрежем. Слагаемое, соответствующее электрон-фононному взаимодействию, записать труднее, так как для этого необходимо знать механизм взаимодействия. Рассматривая взаимодействие электронов зоны с фононами через потенциал деформации, получим [c.85]

Слабый переход между состояниями Ф и Ф" с поглощением или испусканием электромагнитного излучения может происходить, если даже матричный элемент электрического дииольного момента (11.144) равен нулю, так как матричные элементы операторов магнитного дипольного или электрического квадруполь-ного момента молекулы могут быть отличными от нуля (более высокие мультипольные переходы также возможны, но пока не наблюдались). Вероятности магнитных днпольных и электрических квадрупольных переходов обычно составляют около 10 и 10 соответственно от вероятности электрических ди-нольных переходов. Такие переходы также называются запре- [c.354]

При переходе молекул из одних энергетических состояний в другие происходит перераспределение электронной и ядерной плотности, т. е. изменение электрических и магнитных дипольных и квадрупольных моментов молекул. По этим моментам существует еще одна классификация спектров. Оптические спектры практически все связаны с электрическими дипольными переходами, а магнитные дипольпые и электрические квадрупольные переходы наблюдаются главным образом методами радиоспектроскопии (в этой же области проявляются и электрические диполь-ные переходы). В 10 рассмотрены правила отбора для электрических дипольпых переходов. [c.50]

Заметим, однако, что снятие запрета с (1 — с1-переходов может быть обязано не только отсутствию центра инверсии, приводящему к появлению электрически дипольных переходов, но и магнитно-дипольным или электрически-квадрупольным переходам. Поэтому при теоретическом объяснении экспериментальных данных по интенсивности полос необходимо в каждом конкретном случае установить, какой из вышеперечисленных механизмов дает основной вклад. Так, например, для Сг " в МдО [185], а также для в КМдРд и МдРз [186] для ряда полос был установлен магнитно-дипольный механизм поглощения. [c.63]

Если рассматривать взаимодействие между электромагнитным полем излучения и различными электрическими и магнитными моментами молекулы, то наиболее сильно взаимодействуют между собой электрическая компонента поля и электрический ди-польный момент. Соответственно высоки и вероятности переходов, связанных с изменением электрического дипольного момента молекулы. Они на 5—8 порядков выше, чем вероятности остальных переходов, при которых изменяются магнитные дипольпые и электрические квадрупольные моменты. Поэтому при изучении оптических спектров наблюдаются практически спектральные линии, обусловленные только электрическими дипольными переходами. Однако в длинноволновой области спектра (радиодиапазоне) интенсивности всех трех типов спектров становятся сравнимы. [c.55]

С классической точки зрения колебание магнитного дипольного момента или электрического квадрупольного момента также приводит к слабому испусканию или поглощению излучения. На основании квантовой теории вероятность перехода для магнитного дипольного или электрического квадрупольного излучения может быть рассчитана, если в выражение (11,1) для момента перехода вместо электрического дипольного момента подставить магнитный дипольный или электрический квадруполышй момент. Вероятность таких переходов будет отличной от нуля в том случае, если произведение г ) фе относится к тому же типу симметрии, что и одна из компонент магнитного дипольного или электрического квадрупольного момента. [c.134]

Другое важное О. п. связано с законом сохранения полной чётности для изолированной квант, системы (этот закон нарушается лишь слабым взаимодействием). Квант, состояния атомов, всегда имеющих центр симметрии, а также тех молекул и кристаллов, к-рые имеют такой центр, делятся на чётные и нечётные по отношению к пространств, инверсии (отражению в центре симметрии, т. е. к преобразованию координат х- х, у- —г/, Z-I—2) в этих случаях справедлив т. н. альтернативный запрет для излучательных квант, переходов для электрического дипольного излучения запрещены переходы между состояниями одинаковой чётности (т. е. между чётными или между нечётными состояниями), а для дипольного магнитного и квадрупольного электрического излучений (и для комбинац. рассеяния) — переходы между состояниями разл. чётности (т. е. между чётными и нечётными состояниями). В силу этого запрета можно наблюдать, в частности в ат. спектрах астр, объектов, линии, соответствующие магн. дипольным и электрич. квадрупольным переходам, обладающим очень малой вероятностью по сравнению с дипольными электрич. переходами (т. н. запрещённые линии). [c.505]

В этой главе вводятся и поясняются понятия группы приближенной симметрии и приближенного квантового числа. Важными группами приближенной симметрии являются молекулярная точечная группа и молекулярная группа вращений, которые дают нам весьма полезный приближенный способ классификации уровней по типам симметрии группа молекулярной симметрии (МС) и пространственная группа К(П) обеспечивают точную классификацию уровней. Далее рассматриваются взаимодействия уровней энергии молекулы, а группа точной симметрии используется для определения отличных от пуля членов возмущения и правил отбора для взаимодействия уровней. Приближенные квантовые числа и приближенную классификацию уровней по симметрии можно использовать также для выявления сильных возмущений уровней. Затем мы выведем правила отбора для однофотонных электрических дипольных переходов с использованием классификации уровней по квантовым числам и по приближенным и точным типам симметрии. Далее мы обсудим запрещенные переходы, а в конце этой главы кратко рассмотрим магнитные дипольные переходы, электрические квадрупольные переходы, многофотоиные процессы (включая комбинационное рассеяние света) и эффекты Зеемана и Штарка. [c.294]

Магнитные дипольные переходы. Как уже указывалось в разд. 1, некоторые электронные переходы, запрещенные для электрического дипольного излучения, могут происходить для магнитного дипольного (и квадрупольного) излучения. Это относится также и к электронно-колебательным переходам, когда учитывается взаимодействие колебательного и электронного двшкений. Так, например, электронно-колебательные переходы — Ах в молекулах точечной группы или электронно-колебательные переходы Ag — Ag точечной группы С2/-,, строго запрещенные для электрического дипольного излучения, могут происходить в случае магнитного дипольного излучения (табл. 10). Правила отбора для квантовых чисел / и А те же самые, что и для электрического дипольного излучения, а правило отбора для элек-тронпо-колебательно-вращательных типов симметрии противоположно. Следовательно, как это показано на фиг. 113, при магнитном дипольном переходе А2 — Ах наблюдаются те же подполосы и те же ветви, что и при электрическом дипольном переходе — Ль в частности, в подполосе А = О - —>- [c.270]

Y-Лучи, испускающиеся ядром при переходе в низшее энергетическое состояние, могут уносить различный момент количества движения I. Излучение, уносящее момент количества движения / = 1, называется дипольным, / = 2 — квадрупольным, I = 3 — октупольным и т. д.. Каждое из них характеризуется определенным характером углового распределения. Кванты различной мультипольности возникают в результате различных колебаний ядерной жидкости электрических (дипольные, квадрупольные и т. д.) и магнитных (дипольные, квадруполь-ные и т. д.). [c.166]

В заключение настояш.его параграфа мы еще кратко остановимся на вероятности квадрупольного и магнитно-дипольного излучения, В обш.ем случае момент атома может быть разложен в ряд, где первый член соответствует электрическому дипольному моменту, а второй — электрическому квад-рупольному и магнитному дипольному моментам, Следуюш,ие члены соответствуют моментам еш.е более высоких переходов. Изменение со временем этих моментов также ведет к излу- [c.427]

Правила отбора зависят от 1) свойств симметрии волновых функций состояний, между которыми происходит переход, 2) оператора перехода (электрического или магнитного дипольного или квадрупольного моментов перехода, одно- или двухквантовых переходов) и его симметрии. [c.51]

Согласно теории таких переходов, разработанной Вейцзекке-ром, у-кванты различной мультипольности возникают в результате разных колебаний внутри ядра. Некоторые из этих процессов связаны с перераспределением электрических зарядов внутри ядра (электрические дипольное, квадрупольное и т. д. излучения), другие — с перераспределением токов или магнитных моментов нуклонов (магнитные дипольное, квадрупольное и т. д. излучения). Между моментами начального состояния ядра /1 и конечного состояния ядра /2 и моментом А/, уносимым у-квантом, должно существовать соотношение [c.123]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...