Форма и ширина полос поглощения

Форма и ширина полос поглощения [c.141]

Перейдем к объяснению наблюдаемого большого различия в ширине узких и широких полос. Форма и ширина полос примесного поглощения света в диэлектрических кристаллах могут быть определены с помощью [c.63]

При измерениях интенсивностей и ширин ИК-полос поглощения необходимо учитывать искажающее влияние спектрального прибора, связанное с конечной шириной щели. Дифракцией на диафрагмах оптических деталей, неточностями юстировки, аберрациями и др. Влияние прибора на форму полосы поглощения описывается интегральным уравнением [c.163]

Исследование природы межмолекулярных сил спектроскопическими методами основывается на изучении изменений полос поглощения и испускания при фазовых переходах, а также при замене растворителя. Различные типы связей проявляются неодинаково. Сравнительно часто наблюдаются сдвиги спектров, изменение их ширины, формы, интегральной интенсивности, появление новых полос или исчезновение старых. Содержащаяся в этих изменениях информация может быть расшифрована путем строгого и последовательного анализа, в процессе которого следует разделить спектроскопические эффекты, связанные с наличием разнообразных взаимодействий, и установить количественные соотношения между характеристиками спектральных полос и параметрами среды. [c.6]

Существенный вклад в ширину полос инфракрасного поглощения вносят флуктуации энергии межмолекулярных взаимодействий, обусловленные тепловым движением частиц среды [2, 21]. Если молекулы обладают большими дипольными моментами, локализованными на концевых связях, то в жидкостях могут возникать локальные различия диполь-дипольных сил, моделирующие параметры колебательного движения атомов и, в частности, их частоту. Статистические различия межмолекулярных сил могут проявляться также в неполярных растворах вследствие флуктуаций числа частиц, входящих в первый координационный слой молекулы. Они приводят к отклонению локальных значений плотности, диэлектрической постоянной и показателя преломления среды от их средних значений. В результате возмущений частот внутримолекулярных колебаний в ИК-спектре возможно появление совокупности полос определенного колебательного перехода, смещенных друг относительно друга и имеющих свою ширину и форму. Огибающая совокупности полос дает сложный статистический контур. Механизм уширений, при котором ширина полосы определяется наложением элементарных составляющих, каждая из которых возникает за счет поглощения молекул, находящихся в неодинаковых условиях окружения, называется неоднородным. [c.145]

Если бы ширина экситонной линии была действительно столь мала, как это предполагают авторы работы [22а], их эксперименты по отражению, вероятно, можно было бы рассматривать как подтверждение суш,ественной роли пространственной дисперсии и как метод для определения эффективной массы экситона. Однако, как это следует из экспериментальных данных, полученных в работе [100], где впервые были проведены количественные измерения интенсивности, формы и температурной зависимости экситонного поглощения в dS при 4° К, полуширина Л -экситонной линии составляет величину, равную 2,5 10 эв, т. е. в 25 раз больше, чем это принято в [22а]. Это обстоятельство заставляет отнестись с осторожностью к выводу работы [22а], касающемуся роли пространственной дисперсии, тем более, что в расчетах, отраженных на рис. 19 и 20, величина А, пропорциональная силе осциллятора перехода (см. (6.13)), выбиралась не из независимых данных (например, по ходу (a>) вне полосы поглощения), а подбиралась, как и значение эффективной массы экситона и толщины приповерхностного слоя. Далее, использованное в [22а[ значение Л = 0,0625 находится в противоречии с зависимостью (си) вне полосы поглощения, измеренной в работе [100], которой скорее соответствует значение Л = 0,0047, использованное в расчетах, отраженных на рис. 18, б. [c.297]

Острота полос. Характеристикой формы оптического резонанса является острота полос F, определяемая с помощью выражения (2.15). При повышении температуры пластинки острота полос уменьшается, т. е. интерферограмма становится более симметричной относительно средней линии. Например, в пластинке кремния при в = 300 К поглощение линии 1,15 мкм незначительно (а Ri 1 см ) и Rq = 0,31, поэтому наблюдаются узкие минимумы и широкие максимумы отражения (F = 3,25). При увеличении температуры до 0 5504-600 К (а 304-45 см ) различие между шириной максимумов и минимумов практически отсутствует [F г 2). Это соответствует переходу от многолучевой к двухлучевой интерференции. [c.146]

Электронные спектры поглощения и испускания жидких многоатомных соединений имеют сложную структуру. Часто они состоят из нескольких в различной степени перекрывающихся полос, относительная интенсивность, ширина и форма которых зависят от температуры, концентрации растворенного вещества и типа растворителя. Если полосы расположены достаточно близко друг от друга, то их наложение дает одну более широкую полосу с измененными асимметрией и частотой максимума. Иногда перекрывание близко расположенных полос при- [c.66]

Ассоциативно-флуктуационный механизм. Расширение полосы валентного колебания Га может быть обусловлено наложением элементарных, однородно уширенных спектров различных типов ассоциатов, каждый из которых характеризуется собственными значениями частоты и коэффициента поглощения. Это уширение носит неоднородный характер. Ширина и форма полосы определяются не только параметрами элементарных спектров, но и набором комплексов, а также их функцией распределения. Многие жидкие системы (спирты, фенолы) действительно представляют смесь различных комплексов (циклические и открытые димеры, длинные цепи различной кратности и др.) ). Комплексы карбоновых кислот, напротив, имеют однотипную димерную структуру, поэтому ассоциативный механизм расширения полос в них не проявляется. [c.158]

Структура электронных спектров кристаллов при обычных условиях сильно размыта под действием тепловых колебаний атомов кристаллич. структуры, и в большинстве случаев наблюдаются широкие размытые спектральные полосы. При гелиевой темп-ре. можно наблюдать дискретные спектральные линии, к-рые возникают при прямых переходах между экситонными зонами, при переходах между дискретными уровнями электронов и дырок, локализованных на дефектах решётки, либо на акцепторных или донорных примесях в гомеополярных полупроводниках (см. Спектроскопия кристаллов). Помимо колебаний атомов на форму и ширину экситонных линий влияют тип связи в кристалле, его зонная структура и микроструктура экситонного возбуждения. В сильнолегир. полупроводниках ширина линии может зависеть от степени легирования. Дискретные линии наблюдаются и при комнатной темп-ре в поглощении и люминесценции кристаллов, содержащих ионы переходных металлов (хром, железо, палладий, платина и др.), лантанидов и трансурановых элементов, имеющих незаполненные d- и /-оболочки. В кристаллах высокого качества линии таких примесных ионов, напр, линия иона в рубине и линия в иттрий-алюминиевом [c.263]

Эта формула является аналогом (15.97), выведенной ранее с помощью оптических уравнений Блоха, которые, напомним, не учитьшают существование ФК в оптической полосе. Если ФК не принимаются во внимание, то отсутствует разница между формой полосы поглощения и флуоресценции, так как БФЛ обоих спектров резонансны и имеют одинаковую ширину. Однако ФК спектров поглощения и флуоресценции простираются в разные стороны относительно БФЛ. Это обстоятельство учитьшают функции и фигурирующие в последней формуле. [c.231]

Гауссову и лоренцову формы полос иногда практически невозможно связать с экспериментально наблюдаемым контуром спектра. Этот факт является следствием проявления в спектрах колебательного поглощения одновременно нескольких механизмов уширения, каждый из которых дает определенное спектральное распределение лнтенсивности. Однородное и неоднородное уширения не являются, вообще говоря, статистически независимыми процессами. Вследствие движений частиц среды составляющие неоднородно уширенной полосы перемещаются (спектральная диффузия) и поэтому форма контура может изменяться. Существенную роль играет также соотношение ширин полос однородного и неоднородного уширений. Сложный контур полос в таких случаях формируется в результате суперпозиций дисперсионных и гауссовых кривых. [c.146]

При установке спектрофотометра на частоту п свет, проходящий через выходную щель, имеет главны.м образом эту частоту, но содержит и другие частоты, охватывающие интервал в несколько обратных сантиметров по обе стороны от этого среднего значения. Так, при установке на частоту (п —2) см будет проходить некоторое количество света с частотой п см , и наоборот. Когда спектральная ширина щели сравнима с полушириной полосы поглощения, то наблюдаемая форма полосы будет отлична от истинной. Чтобы этого не было, щель должна быть значительно уже. Большая щель уи иряет полосу поглощения, снижая ее высоту, и, следовательно, занижает молярный коэффициент погашения (рис. 16). [c.60]

В последнее время получил развитие физический подход к изучению магнитных потерь в поликристаллических ферритах [3—8]. В названных работах показано, что кривая резонансного поглощения ц"=ц"(//) для поликристаллических ферритов имеет форму, отличную от лоренцевой. В частности, величина уь" спадает по мере удаления поля от резонансного значения гораздо быстрее, чем следует из феноменологической теории [9]. Этот факт, подтвержденный экспериментально [3, 4, 6, 7], объясняется тем, что потери, обусловленные поликристалличностью (приводящей к неоднородности поля анизотропии и намагниченности в феррите), сказываются лишь в ограниченной области магнитных полей. Границы этой области, как показано в [8], определяются частотой переменного магнитного поля и свойствами феррита. Для плотных поликристаллических ферритов (плотность - 99% от теоретической) область сильного поглощения, лежащая в окрестности резонансного поля, равна примерно удвоенной величине ширины полосы ферромагнитного резонанса (ДЯ). Вне этой полосы л" резко падает и по порядку величины становится сравнимой с л" для монокристалла. [c.206]

Если движение фигуративной точки имеет то же самое число измерений, что и потенциальная поверхность (как нарисовано), движение по фигурам Лиссажу будет заполнять каждую точку потенциальной поверхности, которая имеет энергию меньше, чем энергия системы (и которая не отделена барьером от минимума). Поэтому, как только энергия выше, чем самая низкая точка хребта пересечения (предполагая, что она должна быть выше диссоциа-ционного предела), может наступить предиссоциация. Однако, если энергия молекулы как раз достаточна, чтобы достигнуть самой нижней точки хребта, предиссоциация возможна только в одной частной конфигурации, и вообще (согласно представлениям классической механики) она требует значительного времени перед тем, как достигнется эта конфигурация во время движения по фигурам Лиссажу. Когда энергия возрастает, большая часть хребта доступна для фигуративной точки, и, следовательно, для предиссоциации требуется меньше времени. Постепенному уменьшению (классического) времени жизни соответствует увеличение ширины линии [см. уравнение (IV,11) ], и, таким образом, диффузность полос поглощения снова будет постепенно возрастать. В зависимости от формы потенциальной поверхности увеличение диффузности может быть очень слабым. Примером может служить уже упоминавшаяся первая предиссоциация H N в этом случае, как и в случае СЮг, диффузность начинается постепенно, но (в противоположность СЮг) по крайней мере два колебания выделяются в спектре, и поэтому движение фигуративной точки более сложное. [c.480]

Было показано, что при малой связи экситонов с акустическими фононами в однофононном приближении форма полосы поглощения лоренцева с полушириной ЙГ(0), если Г(й) — обратное время жизни экситона с волновым вектором k и можно пренебречь ее зависимостью от частоты т. При этом %Т (0) при высоких температурах пропорционально g J (где Т — абсолютная температура, — безразмерный параметр (52.18)). При большой силе связи (Яас>1) форма полосы гауссова с шириной, пропорциональной YSs T [c.433]

Plie. 18.36. Край полосы оптического поглощения и экситонный пик поглощения в GaAs при 21 °К [12]. Наблюдаемый экситонный пик обусловлен наличием экситонного уровня у дна зоны проводимости и поглощением фотонов с энергиями, близкими к Eg — ширине запрещенной зоны. По вертикальной оси отложены значения коэффициента поглощения а, который входит в выражение для интенсивности поглощаемой волны /(x)=/oexp(—ах). По форме кривой поглощения можно найти ширину запрещенной зоны и энергию связи экситона. В данном случае Eg = 1,521 эВ, энергия связи равна 0,0034 эВ. [c.634]

Коэффициент поглощения А (/.) (5.6) обычно пспользуется прп определении ширины и формы полос поглощепия с учетом аппаратурных искажений и другпх факторов. [c.401]

Ащ = + 1- АПР, так же как и ЭПР, наблюдаются в области сверхзвуковых (гиперзвуковых) частот 10 —10 Гц (см. Гиперзвук). В реальных кристаллах излучение или поглощение фононов происходит в конечной полосе частот, поэтому наблюдается резонансная линия с характерной для неё шириной и формой, к-рые зависят как от природы парамагнитного иона, так и от характера внутрикристаллич. полей (магнитных и электрических) и могут существенно отличаться от ширины и формы линии ЭПР. [c.27]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...