Физические методы исследования. Часть 1. Бондарев Ю.М - 7 стр.

                                                  7
       Д ля х и ми и важны не тольк оабсолю тны е разни цы ∆Е , нои х и зменени я в разли чны х
соеди нени ях , вы званны х и зменени ями всоставе и ли под вли яни ем бли жай ш егоок ружени я.
       Н аи больш ее распространени е для и денти ф и к аци и вещ еств получи ли к олебательны е и
элек тронны е спек тры , а так же спек тры ядерногомагни тногорезонанса.
       В к олебательной спек троск опи и важнои меть полны й и нтервал частот от очень ни зк и х
(порядк а 10 см-1), х арак терны х для к рути льны х к олебани й , довы сок и х значени й (порядк а
5000 см-1). Частоты к олебательны х спек тров и спользую тся так же для расчета си ловы х полей
молек ул, тоесть для определени я разли чноготи па си л взаи модей стви я атомов в молек уле.
Т ак назы ваемы е си ловы е постоянны е для значи тельного чи сла групп атомов обладаю т
свой ством переноси мости , тоестьпостоянством врядах сх одны х построени ю молек ул.
       Элек тронная спек троск опи я является очень чувстви тельны м и удобны м методом для
определени я спек тров поглощ ени я, пропуск ани я и отражени я, и зучени я к и нети к и реак ци и ,
сопровождаю щ и х ся спек тральны ми и зменени ями . В обы чны х услови ях спек тры и мею т
ди ф ф узны й х арак тер, что ограни чи вает и х при менени е вещ ествами , и мею щ и ми
х ромоф орны е группы (аромати ческ и е ци к лы , к ратны е связи и т.п.). Эти спек тры позволяю т
устанавли вать нали чи е тех и ли и ны х групп в молек уле, то есть осущ ествлять групповой
анали з, и зучать вли яни е замести телей на элек тронны е спек тры и строени е молек ул,
и сследоватьтаутомери ю и други е превращ ени я.
       П ри чи ной теорети ческ огох арак тера, препятствую щ ей получени ю оди нак овы х данны х
опространственном и энергети ческ ом распределени и элек тронов, является очень ш и рок и й
и нтервал разностей энерги и , реги стри руемы х разны ми методами . И з при води мой табли цы 1,
можно ви деть, что при перех оде от резонансной спек троск опи и к рентгеновск ой
спек троск опи и вели чи на доступной и сследовани ю разности э нерги и и зменяется на 11
порядк ов. Д ля того, чтобы на основани и спек троск опи ческ и х наблю дени й получи ть
сведени я ораспределени и э лек тронов, необх оди мопровести обработк уперви чны х опы тны х
данны х с помощ ью теорети ческ и х представлени й ; в и деальном случае бы лобы желательно
проводи ть подобную обработк ув рамк ах еди ной теори и , к оторая к оли чественноопи сы вает
все ф и зи ческ и е свой ства, и сследуемы е разли чны ми методами ; однак о в настоящ ее время
создани етак ой теори и ещ е далек оот заверш ени я.

       Д ифракционныеметоды.
       В ди ф рак ци онны х методах и спользую тся волновы е свой ства и злучени я и поток а
части ц элек тронов и ней тронов. В олновы е свой ства рентгеновск и х лучей бы ли отк ры ты в
1912 году немецк и м ф и зи к ом Л ауэ. О н заложи л основы рентгенострук турного анали за.
Г и потеза оволновы х свой ствах части ц вы дви нута ф ранцузск и м ф и зи к ом Л уи де Брой лем в
1924 году. Эта ги потеза вы ражена просты м соотнош ени ем междудли ной волны λ, массой m
и ск оростью υ дви жущ ей ся части цы :
       В 1927 годуэ к спери ментальноподтвержденоявлени е ди ф рак ци и э лек тронов. П озднее
отк ры та ди ф рак ци я ней тронов.
      В ди ф рак ци онны х методах и змеряю т зави си мость и нтенси вности рассеянного
и злучени я от угла рассеяни я θ, тоестьф унк ци ю I(θ). П ри этом дли на волны после рассеяни я
не и зменяется. И меет местотак назы ваемое упругое рассеяни е. В основе ди ф рак ци онны х
методов лежи т простое соотнош ени е для дли ны волны и расстояни я междурассеи ваю щ и ми
атомами r: λ< r.
       П оск ольк удли ны связей , к ак к ратчай ш и е расстояни я, нах одятся в и нтервале 0,1-0,25
нм, тоλ<< 0,25 нм. Рентгеновск и е лучи , получаемы е в рентгеновск и х трубк ах , и мею т дли ны
волн порядк а 0,07-0,2 нм. Д ли ны волн элек тронны х пучк ов составляю т вели чи ны порядк а
0,005 нм. В ней тронограф и и поток и ней тронов х арак тери зую тся дли нами волн порядк а 0,15
нм.
       Н есмотря на то, что эти три ти па падаю щ его и злучени я удовлетворяю т основному
соотнош ени ю ди ф рак ци и , и спользую тся они по-разному. Это объясняется разли чны м
х арак тером взаи модей стви й рентгеновск и х лучей , э лек тронов и ней тронов с вещ еством.
Н аи более си льнорассеи ваю тся элек троны . С лабее всегорассеи ваю тся ней троны . П оэтому