Взаимодействие света с веществом

I. Физические основы поглощения света и фотолюминесценции

IV. Примеры применения электронной спектроскопии для исследования свойств супрамолекулярных систем

III. Современные методы обработки спектроскопических данных

II. Техника измерения электронных спектров поглощения и люминесценции

I. Физические основы поглощения света и фотолюминесценции

В супрамолекулярной химии

Электронная спектроскопия

Оглавление

ЧАСТЬ I............................................................................................................................................. 3

Лекция 1: Введение в программирование...................................................................................... 3

Лекция 2: Язык Паскаль и системы программирования на Паскале.............................................. 7

Лекции 3-4: Базисные конструкции языка....................................................................................... 9

Лекции 5-6: Простые операторы и программы с линейной структурой........................................ 16

Лекция 7: Операторы с условиями............................................................................................... 19

Лекция 8: Методика разработки простых программ..................................................................... 22

Лекция 9: Концепция типа данных................................................................................................ 30

Лекция 10: Структурный тип - Массив.......................................................................................... 35

Лекция 11: Структурный тип - Строка........................................................................................... 38

Лекция 15: Структурный тип - Множество.................................................................................... 47

Лекция 16: Структурный тип - Запись........................................................................................... 50

ЧАСТЬ II.......................................................................................................................................... 54

Лекции 17-19: Модули и их использование................................................................................... 54

Лекция 20: Структурный тип - Файл.............................................................................................. 61

Лекции 21-22: Основные задачи обработки файлов..................................................................... 64

Лекция 23: Динамическая память и указатели.............................................................................. 71

Лекции 24-25: Использование указателей для представления динамически структур данных...... 75

Лекции 26-27: Объекты и объектно-ориентированное программирование.................................... 79

Основные разделы:

Рекомендованная литература:

1. Экспериментальные методы химии высоких энергий: Учебное пособие / Под общ. ред. М. Я. Мельникова. – М.: Изд-во МГУ, 2009. – 824 с

(ISBN 978-5-211-05561-2).

2. Е.Н. Ушаков / Самосборка и фотохимия супрамолекулярных систем на основе краунсодержащих непредельных соединений // дисс. док. хим. наук, ИПХФ РАН, Черноголовка, 2006. – 263 с.

(имеется в электронном виде, PDF-файл, en-ushakov@mail.ru)

Дополнительная литература:

1. E.N. Ushakov et al, Sandwich-type complexes of alkaline-earth metal cations with a bisstyryl dye containing two crown ether units, J. Phys. Chem. A, 1999, vol. 103, p. 11188-11193.

(имеется в электронном виде, PDF-файл, en-ushakov@mail.ru)

Свет, как известно, характеризуется длиной волны l и частотой n, которые связаны соотношением

где с – скорость света в вакууме, n – показатель преломления среды.

Волновую теорию света используют для интерпретации таких явлений как отражение, преломление, дифракция света, т.е. явлений, при которых свет не поглощается средой.

Однако для описания поглощения и испускания света веществом необходимо использовать квантовую теорию, согласно которой световая энергия может поглощаться только определенными порциями, или квантами. Энергия, переносимая одним квантом света, или, другими словами, фотоном, определяется уравнением Планка:

где h – постоянная Планка. То есть, монохроматический свет характеризуется не только длиной волны, но также и энергией фотона.

Поглощение монохроматического света гомогенной средой, содержащей поглощающее свет вещество, подчиняется закону Ламберта-Бера:

где I ₀ – энергия монохроматического света, падающего за единицу времени на поверхность слоя вещества; I – энергия, прошедшая через слой вещества за единицу времени; l – толщина слоя, см; C – концентрация поглощающего свет вещества, моль/л; e – молярный коэффициент поглощения (экстинкция), л/(моль×см), который зависит от природы вещества, длины волны света и температуры.

В фотохимии для характеристики поглощения обычно используют понятие оптическая плотность раствора (D, безразмерная величина)

Закон Ламберта-Бера не выполняется в тех случаях, когда значительная доля молекул переходит в возбужденное состояние (например, при очень высокой интенсивности падающего света). Отклонения от закона Ламберта-Бера иногда наблюдаются и при низких интенсивностях света. Однако эти отклонения являются кажущимися; как правило, они связаны либо с недостаточной разрешающей способностью спектрометра, либо с такими явлениями как ассоциация молекул.