Академик

17-12-2017, 14:59, Комментариев: 0, Просмотров: 66, Категория Информация


Открытие и изучение молекулярных спектров


изучение молекулярных спектровВ отличие от атомных линейчатых спектров молекулярные спектры состоят из систем сложных полос, распадающихся на большое число линий, которые расположены тесно. Такое усложнение спектра при переходе от атома к молекуле связано с наличием у молекулы трех видов энергии, не считая энергии ее поступательного движения как целого. Об этих и многих других исследованиях можно узнать на сайте biblioatom.ru

Подобно отдельному атому молекула обладает энергией электронов, при переходах которых с одних энергетических уровней на другие, согласно условию частот Бора, испускается или поглощается свет. Кроме электронной энергии молекула обладает еще колебательной энергией атомов, колеблющихся около положения равновесия, и энергией вращения ее как целого вокруг осей, которые пересекают центр ее тяжести.

Как экспериментальное исследование, так и современная теория показывают, что колебание и вращение молекулы квантованы, то есть молекула может приобретать или отдавать колебательную и вращательную энергию не непрерывно, а порциями — квантами. Следовательно, и для этих двух видов энергии молекулы имеет место условие частот Бора.

Но в то время как для электронных переходов эти кванты и соответствующие им частоты велики, колебательные кванты много меньше и еще меньше вращательные. При постепенном возбуждении молекулы сначала испускается многолинейчатый вращательный спектр с длинами волн в диапазоне 0,1-0,01 см, который находится в инфракрасной области.

Далее возбудится полосатый колебательно-вращательный спектр, который находится в инфракрасной области, с длинами волн в диапазоне 0,01 см-0,25 микрон. И, наконец, появится электронный молекулярный спектр, состоящий из систем полос. Электронные молекулярные спектры лежат в видимой и ультра­фиолетовой области.

Первые наблюдения молекулярных спектров были сделаны Фраунгофером (1814 год), Гершелем (1822-29 годы), Брюстером (спектр поглощения азотной кислоты; 1833 год), Миллером (1845 год), Сваном (1855 год) и, наконец, Кирхгофом и Бунзеном (1859-60 годы). Локайер (1874 год) первый связал полосатые спектры со строением молекул.

Инфракрасные молекулярные спектры начали интенсивно изучаться в конце 19 века. Ряд закономерностей был найден Юлиусом, Ангстремом, Пашеном (1890 год), Баром (тонкая структура; 1913 год) и другими.

Теория молекулярных спектров, базирующаяся на квантовой механике, сложилась более полно в начале 20 века в работах Гунда, Герцберга, Милликена и других ученых. В СССР молекулярные спектры изучали, главным образом, в Ленинградском Государственном оптическом институте.

Похожие статьи:

Как я изделия из

Почему холодильник Bosch -

Угольные шахты оставят людей

Комментарии