Спектр комбинационного рассеяния света

Здесь рассмотрены лишь колебательные ИК-спектры поглощения и спектры комбинационного рассеяния света, которые дают возможность получить наиболее существенные данные о внутреннем строении молекул. Поэтому они получили особенно широкое распространение для научных исследований и целей молекулярного спектрального анализа. [c.88]

Получение спектра комбинационного рассеяния света. Комбинационное рассеяние света исследуется по другой схеме (рис. 34). Для этого используется возбуждающий источник А, обладающий интенсивными редкими линиями в видимой области спектра (обычно ртутная лампа или газовый лазер). Рассеянный [c.89]

Рис. 34. Схема наблюдения спектра комбинационного рассеяния света

Между спектрами комбинационного рассеяния света и ИК-по-глощения имеется внутренняя связь, обусловленная внутримолекулярными колебаниями. Если сравнить спектры комбинационного, рассеяния и ИК-поглощения одного и того же вещества, то окажется, что разности частот Avi, между возбуждающей линией и соответствующими красными или фиолетовыми сателлитами будут равны частотам Хг ИК-полос поглощения, т. е. Д У1=ть Лт2=Т2> Дтз=тз, Ах4=Х4 (рис. 33, 35), причем V], ха и т. д. представляют собой частоты собственных колебаний исследуемых молекул. [c.90]

ЗАДАЧА 6. КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ ПО СПЕКТРАМ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА [c.117]

Качественный анализ по спектрам комбинационного рассеяния света основан на том, что каждая молекула обладает собственными характерными (нормальными) колебаниями, которые проявляются в спектре в виде отдельных линий с определенной частотой и интенсивностью. При этом спектр смеси нескольких веществ представляет собой простое наложение спектров составляющих компонентов. Измерив частоты и интенсивности линий, можно определить вещество (или смесь веществ), которому принадлежит СКР, если сравнить полученные данные со спектрами известных веществ. Для проведения качественного анализа достаточно приблизительно оценить интенсивность линий. [c.117]

Рис. 46. Схема установки для фотографической и фотоэлектрической регистрации спектров комбинационного рассеяния света

Спектр комбинационного рассеяния света [c.88]

Рис. 3.10. Спектры комбинационного рассеяния света алмазной пленкой при температурах (°С) 25 (1), 1000 (2) и 1200 (3)

Оптические схемы ряда методов лазерной термометрии (нелиней-но-оптических, по спектру комбинационного рассеяния света, по параметрам эллипса поляризации и т. д.) довольно сложны по сравнению со схемами традиционной термометрии. Тем не менее, сложные методы ЛТ применяются все чаще, поскольку позволяют проводить измерения в условиях, где традиционные и более простые методы неэффективны. [c.201]

Экспериментальное исследование спектров комбинационного рассеяния света газообразных веществ является трудной задачей вследствие малой интенсивности рассеянного света. До последнего времени спектры газов регистрировались фотографическим методом. Только в последние годы в литературе были описаны фотоэлектрические методики для регистрации спектров комбинационного рассеяния газов при низких давлениях. [c.315]

О НЕКОТОРЫХ ОСОБЕННОСТЯХ СПЕКТРОВ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА АДСОРБИРОВАННЫХ МОЛЕКУЛ [c.328]

Оптико-спектральные методы физико-химического анализа. Оптико-спектральные методы исследования жидкости наиболее эффективны при изучении молекулярного и элементного состава их компонентов. К этому классу методов относится абсорбционный и люминесцентный спектральные анализы (абсорбционная спектрофотометр ия), о которых уже говорилось выше. Рассмотрим подробнее два других вида оптического спектрального анализа — эмиссионный спектральный анализ и анализ спектров комбинационного рассеяния света. [c.123]

Наконец, наиболее простой причиной поляризационных эффектов может быть анизотропия геометрии опыта, связанная с неэквивалентностью направлений (осей кристалла). Эти вопросы рассматриваются в настоящем параграфе. Будет отмечена также возможность использования поляризационных измерений для предварительной идентификации обсуждаемых в последнее время двухфононных связанных состояний по спектрам комбинационного рассеяния света. [c.42]

В спектре комбинационного рассеяния света в алмазе была обнаружена узкая линия с поляризацией, соответствующей )(Г)(1+) на частоте (2666,9 + 0,5) см , которая и была приписана -компоненте двухфононного связанного состояния, так как частота этой линии превышает частоту предполагаемого максимума двухфононного континуума (2665,0 1,0)см , равную удвоенной частоте оптического фонона, активного в комбинационном рассеянии света. Компоненты (5.73) с другой [c.59]

Подставляя теперь (6.102) и (6.98) в (6.103), получим выражение для интенсивности спектра комбинационного рассеяния света [c.87]

О колебательной структуре спектров комбинационного рассеяния света [c.31]

В настоящее время на основе внешнего и внутреннего фотоэффекта строится бесчисленное множество приемников излучения, преобразующих световой сигнал в электрический и объединенных общим названием — фотоэлементы. Они находят весьма широкое применение в технике и в научных исследованиях. Самые разные объективные оптические измерения немыслимы в наше время без применения того или иного типа фотоэлементов. Современная фотометрия, спектрометрия и спектрофотометрия в широчайшей области спектра, спектральный анализ вещества, объективное измерение весьма слабых световых потоков, наблюдаемых, например, при изучении спектров комбинационного рассеяния света, в астрофизике, биологии и т. д. трудно представить себе без применения фотоэлементов регистрация инфракрасных спектров часто осуществляется специальными фотоэлементами для длинноволновой области спектра. Необычайно широко используются фотоэлементы в технике контроль и управление производственными процессами, разнообразные системы связи от передачи изображения и телевидения до оптической связи на лазерах и космической техники представляют собой далеко не полный перечень областей применения фотоэлементов для решения разнообразнейших технических вопросов в,современной промышленности и связи. [c.649]

Спектр комбинационного рассеяния света. Сущность комбинационного рассеяния света согласно квантовой теории можно представить следующим образом. Пусть с молекулой, находящейся в низшем (основном) колебательном энергетическом состоянии Б о, взаимодействует квант света энергии Лто. Величина кванта /гто значительно больше энергии, соответствующей расстоянию между соседними колебательными уровнями молекулы. Часть его энергии может пойти на возбуждение молекулы, вследствие чего она пе-рейлет в более высокое энергетическое состояние Е, а остальная, больщая часть, рассеется в виде кванта света Нх (рис. 42, а). По закону сохранения энергии получим [c.107]

Рис. 49. Кювета для исследования спектров комбинационного рассеяния света / —рабочая часть кюветы, а — ллоскопараллельное окошко, т — зачерненный отогнутый конец кюветы, к — вспомогательный сосуд

В основе количественного анализа по спектрам комбинационного рассеяния света лежит пропорциональная зависимость между интенсивностью комбинационных линий и количеством молекул в единице объема (см. (3.11), (3.48)). При наличии смеси веществ интенсивность линий каждого из компонентов, как правило, прямо пропорциональна его концентрации. В растворах эта пропорциональность иногда нарушается из-за межмолекулярного взаимодействия, которое изменяет симметрию молекулы и производную ее полшзизуемости dajdQi, что оказывает влияние на интенсивность комбинационных линий. Сильное изменение частоты, интенсивности и ширины линий комбинациО Н НОго рассеяния света (так же как и полос ИК-спектра поглощения) наблюдается, например, при образовании межмолекулярной водородной связи в индивидуальных жидкостях (вода, спирты и др-), а также в растворах. [c.138]

Сказанное выше о комбинащ<он-ном рассеянии света, возникающем за счет колебательных уровней молекулы, может быть распространено и на вращательные уровни. У вращательного спектра комбинационного рассеяния света наблюдаются аналогичные закономерности. Вращательный спектр комбинационного рассеяния света представляет собой последовательность практически равноотстоящих друг от друга линий, симметрично расположенных относительно линии с частотой возбуждающего света. Частоты линий являются комбинациями вращательных частот молекулы и частоты возбуждающего света. [c.267]

Оптические свойства. Специфика энергетич. спектра свободных и локализов. состояний носителей заряда в П. п. приводит к особенностям оптич. и магн.-оптич. явлений. В П. п. наблюдаются гигантский Фарадея эффект, при энергиях фотонов, близких к энергии края фундам. поглощения (в dj (blnjfTe Вербе постоянная достигает 36000 град/см-Тл), сильная зависимость от магн, поля стоксовского сдвига в спектрах комбинационного рассеяния света и расщепления линий поглощения свободных и связанных экситонов. [c.33]

Колебательные спектры таких неупорядоченных систем как стекла и аморфные тела суш ественно отличаются от спектров обычных кристаллов. Плотность колебательных состояний кристаллов в низкоэнергетической области хоропю описывается де-баевским законом (3.20). В отличие от кристаллов в спектрах стекол и аморфных веш еств при энергиях меньгпе 1 К наблюдается постоянная плотность колебательных состояний, а в области энергий 2-10 мэВ (> 15 К) имеется избыточная (по сравнению с дебаевской) плотность колебательных состояний. Эта избыточная плотность состояний наблюдается во всех стеклах и проявляется в низкоэнергетических спектрах неупругого рассеяния нейтронов, низкочастотных спектрах комбинационного рассеяния света (КРС), в спектрах инфракрасного поглош ения, в низкотемпературной теплоемкости и теплопроводности. Согласно модельным представлениям [12-16] колебательные возбуждения, ответственные за избыточную плотность состояний в неупорядоченных телах, локализованы в области, содержаш ей от нескольких десятков до сотни атомов и имеюш ей размер от одного до нескольких нанометров. Таким образом, низкоэнер- [c.183]

Рис. 6.2. Низкочастотные спектры комбинационного рассеяния света в фо-тохромных стеклах с матрицей S1O2-B2O3, содержащей галоидное серебро [16] 1 — исходный образец 2 — отожженный образец с кластерами галоидного серебра 3 — расчетный спектр вклада акустических колебательных возбуждений.

Рис. 7.1. Схема установки для измерений in situ спектров комбинационного рассеяния света 1 — лазер на парах меди, 2 — блок питания лазера, 3 — монохроматор, 4 фотоумножитель, 5 — предусилитель, 6 — амплитудный дискриминатор, 7 — формирователь импульсов, 8 — схема совпадения, 9 — He-Ne лазер, 10 — компьютер, 11 — дисперсионное призменное устройство, 12 — аргоновый лазер, 13 и 16 — объективы, 14 — образец, 15 — оптический фильтр, 17 — неоновая лампа, 18 — фотодиод, а — входная щель монохроматора, Ь — одна из выходных щелей (используется для юстировки)

При помощи обычной методики на спектрометре ДФС-12 получены хорошо воспроизводимые спектры комбинационного рассеяния света (СКР) ряда соединений, адсорбированных на поверхности микропористого стекла, силикагеля и в некоторых случаях алюмосиликагеля при заполнениях примерно от 0.1 слоя до нескольких слоев. Изучение этих спектров представляет интерес прежде всего потому, что в этом фазовом Состоянии СКР не были до сих пор получены. С другой стороны, для таких широко распространенных адсорбентов, как например кремнеземы и алюмосиликаты, у которых в инфракрасных спектрах поглощения имеются широкие полосы поглощения в области до 1400—1600 m 1 [ ], где расположены основные частоты колебаний молекул, СКР могут дать большую информацию для изучения колебательных спектров адсорбированных молекул. [c.328]

При некоторых условиях тепловой обработки вязкая стекло-образующая среда единого неопределенного состава способна распадаться на микроучастки определенного состава, т. е. в стекле образуются определенные химические соединения. Непрерывность изменения состава можно продемонстрировать на стеклах Na20—8102, в которых спектр комбинационного рассеяния света [3] изменяется непрерывно с изменением состава, а не является суперпозицией спектров более простых составляющих, например кремнезема и метасиликата натрия. Следовательно, компоненты стекла не ведут себя независимо, а находятся в тесном взаимодействии. [c.9]

Значительно лучше обстоит дело с молекулярным спектральным анализо.м по спектрам комбинационного рассеяния света, который в особенности успешно применяют нри анализе конденсированного состояния вещества. Наконец, под молекулярным спектральным анализом разумеют и методы, основанные на спектрах поглощения молекул как в ультрафиолетовой и видимой, так и, в особенности, в инфракрасной областях спектра. [c.586]

ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЕ ЧАСТОТЫ (групповые частоты) — частоты колебательного спектра, мало изменяющиеся для ряда молекул, содержащих одну и ту же химич. группу, и тем самым как бы характеризующие эту химич. группу. Сформулированное здесь качественное понятие X. ч. возникло при рассмотрении экспериментальных спектров комбинационного рассеяния света. Теоретич. подход к X. ч. основан на изучении специфики соответствующих им нормальных колебаний молекул. Норм, колебание представляет собой такое колебат. движение молекулы (как классической механич. системы), при к-ром все атомы совершают периодич. движения с одпой и той же частотой (в системе координат, жестко связанной с равновесной конфигурацией молекулы). Каждому порм. колебанию соответствует не только определенная частота, но и определенная форма, т. е. определенное соотношение между изменениями обобщенных координат в процессе колебания. Это приводит к необходимости введения раздельных понятий характеристичности по частоте и характеристичности по форме для иек-рой химич. группы (точнее для совокупности внутренних координат, ей соответствующей). [c.372]

Среди различных методов М. с. а. наибольшее значение имеют аналиа по инфракрасным спектрам поглощения см. Инфракрасная спектроскопия) и по спектрам комбинационного рассеяния света, в к-рых проявляются собственные частоты колебаний молекул, а также аиализ по спектрам поглощения в ультрафиолетовой и видимой областях спектра, обусловленных электронными переходами. [c.304]

Оптические свойства Р. (см. Рассеяние света. Поглощение света). Спектры комбинационного рассеяния света широко применяются для качеств, и количеств, анализа состава Р. интенсивность линий комбинационного рассеяния компонента ( Р., как правило, пропорциональна числу молекул этого компоненч а в рассеиваю1цом объеме и не [c.366]

Итак, вместо линии трижды вырожденного оптического колебания (о(Г 15 — /254-) спектр комбинационного рассеяния света для кристалла с точечной группой Та должен состоять из двух отдельных линий (например, в стоксовом рассеянии) с частотами о)(Г110) и сй(Г1Г0), [c.55]

Проявление колебаний одновременно в спектре инфракрасного поглощения и в спектре комбинационного рассеяния света, т. е. отсутствие центра инверсии, означает, что кристалл является пьезоэлектрическим. Это эквивалентно также утверждению, что в кристалле должен наблюдаться линейный электрооп-тический эффект (эффект Поккельса). Хотя мы здесь и не собираемся проводить подробное обсуждение теории комбинационного рассеяния света в пьезоэлектрических кристаллах, основные новые эффекты можно достаточно просто рассмотреть на базе уже изложенной теории. Ограничимся обсуждением кубических пьезоэлектрических кристаллов, относящихся к точечной группе Гй. В кристаллах этого класса для полного описания электрооптического эффекта необходимо знать единственную электрооптическую постоянную. Напомним [35], что электро-оптический эффект состоит в модуляции оптической поляризуемости кристалла приложенным извне электрическим полем. Но в нащем рассмотрении роль приложенного , или внешнего , электрического поля выполняет макроскопическое поле сопровождающее длинноволновое дипольное оптическое колебание, взаимодействующее с собственным нолем. Поэтому линейный электрооптический эффект означает наличие тензорной свя-зц между макроскопическим электрическим полем и оператором [c.55]

Таким образом, каждому представлению в (6.152) соответствует симметрия фононов, разрешенных в Q(Г25+)-Z)-pa eянии. Отметим необычность того, что в кубическом кристалле с центров инверсии теперь в спектре комбинационного рассеяния прояв ляется фонон с симметрией )(Г)(>5-). Этот фонон разреше и в спектре инфракрасного поглощения. Следовательно, в куби ческом кристалле с центром инверсии оказывается нарушен ным правило альтернативного запрета для однофононных процессов. Разумеется, в нормальных условиях фонон с сим метрией й(г>( 5-) проявляется только в спектре инфракрасного поглощения, а не в спектре комбинационного рассеяния света (ср. 4). [c.99]

Надо развить теорию колебательной структуры спектров комбинационного рассеяния света примесных кристаллов до уровня, достигнутого в теории спектров люмипесценции. [c.32]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...