Физические основы колебательной спектроскопии

Колебательная спектроскопия — раздел молекулярной спектроскопии, изучающий спектры поглощения и отражения, обусловленные квантовыми переходами между колебательными уровнями энергии молекул. Диапазон частот колебательных переходов — от до Гц (волновое число от (колебаний на метр) до примерно ).

Колебательные спектры могут быть получены либо в результате непосредственного поглощения веществом инфракрасного излучения, либо при поглощении видимого и ультрафиолетового излучения, когда часть поглощенной энергии расходуется на возбуждение молекул, а большая часть реэмиттируется веществом. Соответственно колебательная спектроскопия подразделяется на инфракрасную спектроскопию и спектроскопию комбинационного рассеяния (рамановскую).

Инфракрасные спектры делятся по диапазону: ближний( от 4500 до 40000 ), средний (400 - 4500 ) и дальний (10 - 400 ).

В химии колебательная спектроскопия используется для получения информации о структуре молекулы, для количественного анализа, для качественного анализа; при этом спектры обычно интерпретируются на основе привлечения эмпирических закономерностей.

Частоты колебательных спектров используются также для расчёта силовых полей молекул, то есть для определения различного типа сил взаимодействия атомов в молекуле. Так называемые силовые постоянные для значительного числа групп атомов обладают свойством переносимости, то есть постоянством в рядах сходных по строению молекул.

Примеры использования наноматериалов в электронике и измерительной технике

Измерительная часть СКВИДа

Сканирующий СКВИД-микроскоп

Сенсорные сигналы от проприоцепторов

Вернуться в оглавление: Физические явления