Оптические методы исследования вещества. Волошина Т.В - 66 стр.

UptoLike

Рубрика: 

66
соответственно этому должна возрастать и интенсивность фиолетовых
компонент в спектре комбинационного рассеяния.
Частоты колебаний молекулы определяются ее структурой.
Поэтому исследование молекулярных колебаний является мощным
средством изучения строения молекул. Частоты эти лежат в ИК-области, а
многие из колебаний молекул вообще не сопровождаются изменениями
электрического момента (оптически неактивные колебания). Обе эти
причины затрудняют прямое исследование частот колебаний молекулы.
Комбинационное рассеяние света облегчает эти трудности. Изучая
комбинационное рассеяние света, имеем дело с видимым светом и по
изменению его частоты можем определить частоты молекулярных
колебаний.
Резонансное комбинационное рассеяние света.
Обычно исследование процессов КР на молекулярных системах
проводится для падающего света с частотой , отличающейся от частоты
электронно-колебательных переходов в молекулах. В этом случае
экспериментальные данные позволяют получать информацию о структуре
и физических свойствах основного состояния молекулы. Для изучения
свойств ее возбужденного электронного состояния методом КР -
спектроскопии необходимо, чтобы частота падающего излучения
находилась в резонансе с имеющимся электронно-колебательным
переходом молекулярной системы. Происходящий при этом процесс
рассеяния света получил название резонансного комбинационного
рассеяния (РКР ).
Отметим основные свойства РКР.
1. Интенсивность сателлитов может быть сравнима с
интенсивностью рэлеевской линии.
2. При достаточно узкой линии падающего излучения каждый
сателлит состоит из нескольких линий.
3. Интенсивность рассеяния сильно меняется при изменении
частоты падающего света.
4. Отношение интенсивности стоксовой и антистоксовой линий не
определяется заселенностью основного состояния (и, следовательно, не
может быть определено с помощью формулы Больцмана). В некоторых
случаях интенсивность антистоксовой линии может быть больше
интенсивности стоксовой линии.
5. Время рассеяния определяется частотой падающего излучения. В
общем случае верхний предел для времени рассеяния будет равен (Δν
2
+Г
2
)
½
, где Г ширина энергетического уровня, участвующего в процессе
рассеяния; Δν расстройка частоты падающего света от частоты
колебательного перехода. При частоте падающего света, далекой от
резонанса (Δν большое ), время рассеяния будет мало. Если же расстройка
Δ ν 0, то оно будет большим и равным 1/Г (10
-5
10
-8
с).