ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
33
pn ==
+
−
α
π
ε
ε
3
4
2
1
(49)
Уравнение (49) является одним из вариантов уравнения Клаузиуса –
Мосотти. Величина
p
называется удельной поляризацией. Часто пользу-
ются и другим вариантом этого уравнения. Если умножить обе части его
на граммолекулярный объём, равный отношению
ρ
M
, где
M
– молекуляр-
ный вес вещества, а
ρ
– его плотность, то получится следующее уравне-
ние:
α
ρ
π
ε
ε
ρ
MnM
3
4
2
1
=
+
−
Но отношение
ρ
n
есть
m
1
, где
m
– масса молекулы. Отношение
m
M
есть число Авогадро
23
10023,6 ⋅=
a
N . Таким образом, имеем:
µ
απ
ε
ε
ρ
PN
M
a
==
+
−
3
4
2
1
Величина
µ
P носит название молекулярной поляризации.
Следует отметить, что величина молекулярной поляризации свя-
зана с величиной так называемой молекулярной рефракции, так как
2
νε = , где
ν
– показатель преломления света (
1
≈µ
).
Поэтому молекулярная поляризация, обусловленная поляризацией
чисто электронного смещения, может быть выражена так:
R
P
MM
P =
+
−
=
+
−
=
2
1
2
1
2
2
ν
ν
ρε
ε
ρ
µ
Величина
R
P носит название молекулярной рефракции.
Таким образом, для нахождения молекулярной поляризации элек-
тронного смещения можно пользоваться величиной показателя пре-
ломления видимого света, экстраполировав её к очень длинным электро-
магнитным волнам. Уравнение Клаузиуса – Мосотти может быть приме-
нимо только в тех случаях, когда действие окружающих молекул на
данную молекулу близко к нулю (поле 0
2
=E ).
Те вещества, к которым применимо уравнение Клаузиуса – Мо-
сотти, в большинстве случаев обладают только поляризацией смещения.
Поэтому величина поляризуемости, входящая в уравнение Клаузиуса –
Мосотти, относится в большинстве случаев к поляризации смещения.
Исключением из этого правила являются газы, содержащие полярные мо-
лекулы. Для них поле
2
E может быть положено равным нулю, а поляри-
зуемость складывается из поляризуемости смещения и ориентации.
Для полярных газов и паров уравнение Клаузиуса – Мосотти при-
мет следующий вид:
+=
+
−
kT
N
M
ea
33
4
2
1
2
0
µ
απ
ε
ε
ρ
(50)
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
ε − 1 4π
= nα = p (49)
ε +2 3
Уравнение (49) является одним из вариантов уравнения Клаузиуса –
Мосотти. Величина p называется удельной поляризацией. Часто пользу-
ются и другим вариантом этого уравнения. Если умножить обе части его
M
на граммолекулярный объём, равный отношению , где M – молекуляр-
ρ
ный вес вещества, а ρ – его плотность, то получится следующее уравне-
ние:
M ε − 1 4 Mn
= π α
ρ ε +2 3 ρ
n 1 M
Но отношение есть , где m – масса молекулы. Отношение
ρ m m
есть число Авогадро N a = 6,023 ⋅10 . Таким образом, имеем:
23
M ε −1 4
= πN aα = Pµ
ρ ε +2 3
Величина Pµ носит название молекулярной поляризации.
Следует отметить, что величина молекулярной поляризации свя-
зана с величиной так называемой молекулярной рефракции, так как
ε = ν 2 , где ν – показатель преломления света ( µ ≈ 1 ).
Поэтому молекулярная поляризация, обусловленная поляризацией
чисто электронного смещения, может быть выражена так:
M ε −1 M ν 2 −1
Pµ = = = PR
ρ ε +2 ρ ν2 +2
Величина PR носит название молекулярной рефракции.
Таким образом, для нахождения молекулярной поляризации элек-
тронного смещения можно пользоваться величиной показателя пре-
ломления видимого света, экстраполировав её к очень длинным электро-
магнитным волнам. Уравнение Клаузиуса – Мосотти может быть приме-
нимо только в тех случаях, когда действие окружающих молекул на
данную молекулу близко к нулю (поле E 2 = 0 ).
Те вещества, к которым применимо уравнение Клаузиуса – Мо-
сотти, в большинстве случаев обладают только поляризацией смещения.
Поэтому величина поляризуемости, входящая в уравнение Клаузиуса –
Мосотти, относится в большинстве случаев к поляризации смещения.
Исключением из этого правила являются газы, содержащие полярные мо-
лекулы. Для них поле E 2 может быть положено равным нулю, а поляри-
зуемость складывается из поляризуемости смещения и ориентации.
Для полярных газов и паров уравнение Клаузиуса – Мосотти при-
мет следующий вид:
M ε −1 4 µ2
= πN a α e + 0 (50)
ρ ε +2 3 3kT
33
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »
