Уровни тонкая структура

Возникающее расщепление уровней, вырожденных в отсутствие спин-орбитального взаимодействия, проявляется как тонкая структура спектров. Так, у щелочных металлов низший возбужденный уровень расщепляется на два Рц2 и Р /2- У Na (2 = 11, и = 3) это расщепление составляет 17 см , у К (2= 19, = 4) 58 см", тогда как у Сз (2 = 55, и = 6) оно достигает уже величины 554 см . У атомов галогенов эти расщепления для р-электронов еще больше, а постоянные для Р 272 см , для С1 587 см , а для I 5060 см . При таких больших величинах квантовые числа I и 5, а также и понятие мультиплетности теряют смысл, что приводит к необходимости рассматривать лишь полный момент импульса отдельного электрона (/,) и момент импульса всей системы в целом [c.397]

Для конечных записей возможность точного оценивания ширины пиков или степень выявления тонких деталей спектра зависит также от дисперсии оценки. Следовательно, чтобы можно было верить в тонкую структуру выборочной оценки спектра, нужно иметь возможность удерживать заданный уровень устойчивости Этого можно добиться, задавая желаемое для каждого оцениваемого значения спектра число степеней свободы V, скажем от 15 до 30, и определяя затем длину записи Т из (6 4 26) и (7.3.1). Это дает [c.37]

Спектр (рис. 19, а), состоящий из широких полос, получают на спектрометрах низкого разрешения, работающих в широком диапазоне частот. На спектрометрах высокого разрешения становится видна тонкая структура этих полос, состоящих из ряда равноотстоящих узких полос (рис. 19, б). Здесь изображен типичный пример колебательно-вращательного спектра газообразного хлористого водорода, где на основную колебательную частоту Уо, выраженную в волновых числах, накладываются вращательные переходы с более высокого на более низкий уровень, в результате которых энергия квантов превышает у (ветвь К), и переходы в обратном направлении, при которых энергия квантов снижается (ветвь Р). Наложение (суперпозиция) этих эффектов приводит к следующим уравнениям для обеих ветвей, причем вращательный вклад рассчитывается по формуле (58) [c.221]

Существование таких орбиталей подтверждается опытными данными, полученными из атомных спектров. Электронные переходы с одной орбитали на другую (т. е. на уровень с другой энергией) сопровождаются поглощением (если электрон возбуждается на орбиталь с более высокой энергией) или испусканием (если электрон переходит на орбиталь с более низкой энергией) излучения, частота которого V связана с разностью энергий орбиталей выражением Е = Н Главные линии в атомных спектрах соответствуют большим разностям энергий и обусловлены электронными переходами между уровнями энергий с различными значениями п. Переходы между уровнями с одинаковыми л, но различными I (т. е. 5, р, с1, ) приводят к появлению тонкой структуры основных линий, так как разным значениям / соответствуют небольшие различия в энергиях. Эта тонкая структура свидетельствует о действии квантового числа I. Экспериментальным доказательством существования квантового числа т является эффект Зеемана, а именно расщепление спектральных линий в магнитном поле. Все р-орбиталн с данным п вырождены, но в присутствии магнитного поля появляются небольшие отличия в энергиях, соответствующие различным квантованным ориентациям вектора углового момента орбитали относительно поля. При /=1 вектор орбитали с самой низкой энергией ориентирован по полю, вектор следующей по энергии орбитали — перпендикулярно полю и самой высокой орбитали — в направлении, противоположном полю. Наблюдаемое расщепление спектральных линий в магнитном поле обусловлено переходами между этими орбиталями с несколько различающейся энергией. [c.26]

Вырождение в некоторой степени устраняется тем, что электрон в разных частях эллипса имеет разную скорость. Согласно (5), этому отвечают разные массы. Такая релятивистская поправка была внесена Зоммерфельдом (1916). Она приводит к тому, что каждый л-уровень расщепляется на подуровни с разными I, которые энергетически близки друг к другу, но все же не совпадают. Этим путем Зоммерфельд количественно объяснил тонкую структуру в спектрах Н и Не+. [c.98]

Фотоны, поглощенные в пределах полосы поглощения, вызывают переход электрона с основного уровня молекулы иода на более высокий энергетический уровень. Изменение колебательной энергии молекулы, связанное с электронным переходом, приводит к образованию серии узких полос, а изменение вращательной энергии порождает тонкую структуру этих полос. Свет, поглощенный при длинах волн, меньших 499 нм, вызывает диссоциацию молекулы иода на нормальный и возбужденный атомы иода. [c.9]

Наиболее часто применяют частоту около 2 МГц. При контроле тонких поковок частоту повышают до 10 МГц, а массивных поковок с крупнозернистой структурой — понижают до 1 МГц. Обычно уровень фиксации устанавливают 3... 7 мм , а недопустимыми считают дефекты 7... 40 мм . Кроме того, накладывают ограничение на количество дефектов, расстояние между ними, протяженность. Например, в поковках особо ответственного назначения протяженных дефектов не допускают. [c.202]

В основе биологических процессов, их высокой эффективности, строгой избирательности, взаимообусловленности и автоматизма лежат тонкие структурные соответствия взаимодействующих соединений, определяемые главным образом спецификой пространственной организации и динамическими конформационными свойствами белковых молекул. Поэтому решение практически любой биологической проблемы неминуемо сталкивается с необходимостью изучения трехмерных структур белков. Уровень наших знаний [c.5]

На поверхности серебра осаждается тонкий слой никеля (10—15 мкм), по возможности мелкозернистой структуры, чтобы уменьшить уровень шумовых помех. После предварительного нанесения никелевого слоя по окружности диска надевают экранирующее кольцо и приступают к интенсивному наращиванию никеля, [c.95]

Здесь /к, принимает значения О, 1, 2..... (ге—1), а — значения 2- учета тонкой структуры мы имели, что двухквантовый уровень водорода расщепляется в электрическом поле на три подуровня. Оказывается, что в сильном поле средний подуровень расщепляется еще на два тонких подуровня, расстояние между которыми, равное С, не зависит от напряженности внешнего электрического поля (рис. 209). [c.383]

Ультразвук разрушает микроорганизмы в результате создания высокой степени вибрации и вследствие этого происходит механический разрыв клеток. Для достижения максимального эффекта необходимо применять высокую мощность излучателя и тщательно настраивать его в резонанс с пробой. Следует контролировать уровень пенообразования и перемешивания при обработке, поскольку интенсивное пенообразование приводит к денатурации белков в образующихся тонких пленках на разделе фаз жидкость/газ. Внутренние структуры клеток при этом также подвержены разрушению. [c.135]

Генетическая информация о структуре отдельных белков и нуклеиновых кислот у всех организмов заключена в молекулах ДНК или РНК в виде последовательностей нуклеотидов, называемых генами [2-5]. Однако одной информации о структуре макромолекул, кодируемых генами, недостаточно для их функционирования. Координированная работа (экспрессия) большого числа генов возможна лишь благодаря наличию тонких регуляторных механизмов, определяющих место, время и уровень экспрессии конкретного гена или группы генов. Для того чтобы экспрессия гена была регулируемой, он должен содержать индивидуальную (регуляторную) метку, по которой регуляторные ком- [c.13]

С.-о.в. приводит к расщеплению вырожденных уровней мультиплета, что проявляется в атомиых и мол. спектрах как тонкая структура. Так, вследствие С.-о.в. иизщий возбуаденный уровень атомов щелочных металлов расщепляется на два и / зд, где индекс внизу указывает квантовое число полного момента кол-ва движения электрона на внеш. оболочке пр. Для Ка (г= И, и = 3) это расщепление составляет 17,2 см для К 2=19, и = 4) 57,7см , для С8 2 = 55, п = 6) 554,1 см . У атомов галогенов расщепление уровней для ир-электронов еще больше, а постоянные С.-о.в. таковы для Р 272 см для С1 587 см для I 5060 см При достаточно сильном С.-о.в. понятие мультиплетности термов вообще теряет смысл и рассматривается лишь полный момент кол-ва движения электронов, а не спин и орбитальный момент в отдельности. [c.403]

Хорошо известный спектр гексаакво-Ы1(И)-иона в разбавленных водных растворах показан на рис. 7, б. В нижней части рисунка приведена диаграмма уровней энергии триплетного состояния, включающая спин-орбитальную тонкую структуру, при значениях параметра расщепления кубического кристаллического поля Dq = —850 см что соответствует спектру гексаакво-Ni(II)-HOHa. Уровни энергии получены из диаграммы уровней энергии октаэдрического Ni(II), приводимой Лиром и Бальхаузеном [37]. Уровень Tig(F) заметно спин-орбитально расщеплен Лир и Бальхаузен приписали раздвоенность пика вблизи 15000 см этому расщеплению . [c.348]

Безусловно, теория Бора обладала большими достоинствами, например таким, как количественное предсказание линейчатых спектров водородоподобных атомов. Однако с ее помощью нельзя было объяснить тонкую структуру линейчатого спектра водородоподобного атома. Теория Бора объясняла существование различных линий в спектре водорода и предсказывала существование серий только единичных линий. ВГто время это было как раз тем, что и наблюдалось на опыте. Однако с усовершенствованием приборов и техники эксперимента оказалось, что линии, принимавшиеся раньше за единичные, в действительности состоят из совокупности линий, расположенных очень близко друг к другу. Следовательно, каждому квантовому числу отвечает не единственный уровень, а, скорее, несколько энергетических уровней, близких друг к другу. Потребовалось введение новых квантовых чисел, а получить их непосредственно из модели Бора было невозможно. Это затруднение было до некоторой степени разрешено Зоммер-фельдом, когда он детально рассмотрел существование для электрона эллиптических орбит. Бор допускал возможность существования эллиптических орбит, но дальше эту идею не развил. Для круговых электронных орбит единственной изменяющейся координатой является угол вращения ф, для эллиптической орбиты (рис. 1-11) изменяться могут как угол ф, так и радиус-вектор г. Две степени свободы обусловливают возможность существования двух квантовых состояний. Для того чтобы обе степени свободы сделать квантованными, Зоммерфельд обобщил квантовое условие Бора р = пк12я и предложил его в виде [c.32]

Вибронные эффекты в переходах с участием электронно-вырожденных термов проявляются непосредственно и в бесфононных линиях (стр. 248). Так как последние (см. выше) довольно узки, в них может отразиться тонкая структура вибронных уровней, получаемых в результате решения вибронных уравнений (VI. 13). В частности, можно ожидать, что рассмотренное в разделе VI. 4 инверсионное (туннельное) расщепление проявится в виде соответствующего расщепления бесфононной линии перехода на электронно-вырожденный уровень в поглощении или люминесценции. Такое расщепление действительно наблюдалось в Л- -переходах в системах [375] , ,-1 [c.265]

Противоречивые результаты были получены различными экспериментаторами при применении спектроскопии, магнитных методов, рентгеновского анализа и т. д. Кошуа [32] и Фридель [33] предполагают, что в тяжелых металлах Th, Ра, U состояния f и d являются гибридными. Боровский и Баринский, изучавшие тонкую структуру адсорбционного спектра серии М и эмиссионный спектр рентгеновских лучей, сделали вывод, что в нитрате и твердой двуокиси тория электрон / находится в состоянии слабого возбуждения, в то время как для UO3 уровень / для урана накладывается на уровни 6d и 7р [34]. С другой стороны, результаты измерений коэффициента поглощения рентгеновских лучей растворами Th, U и Pu с учетом постоянного экраниро- [c.140]

Как выше указывалось, электрон движется вокруг ядра не по кругу, а по эллиптическим орбитам, что требует внесения некоторых коррективов в первоначальную теорию Бора. Дальнейшим осложнением является вращение электрона вокруг собственной оси ( спин 2). В результате для характеристики терма или квантового уровня недостаточно одного главного квантового ч и с л а й, как мы до сих пор принимали, а необходимо задать еще побочноеквантовое число/, внутреннее квантовое число j и магнитное квантовое число т. Одному и тому же главному квантовому числу п может отвечать различная совокупность остальных трех чисел, что расщепляет уровень на ряд близких подуровней и спектральную линию на ряд близких линий, образующих тонкую структуру (см. также 4ба). [c.98]

Единственное квантовое число п, принятое для атома водорода в теории Бора, было недостаточно, так как не могла быть объяснена наблюдаемая тонкая структура и интенсивность линий в спектре водорода, а также их расщепление в магнитном поле и др. Не могли быть объяснены также закономерности спектров в атомах, содержащих более одного электрона. В настоящее время, на основании опытных данных атомной спектро--скопии, а также квантовой механики состояние электрона в атоме принято характеризовать следующими четырьмя квантовыми числами. Главное квантовое число п, характеризующее общий энергетический уровень (оболочку) целой группы состояний электрона, определяет порядковый номер уровня, считая от ядра. Для ближайшего к ядру уровня, гак называемой ЛГ-оболочки, п=1, для второго уровня -оболочки, п=2, для УИ-оболочки /г=3 и т. д. Каждая оболочка, представляющая собой группу состояний электрона и отвечающая определенному /г, делится на яодоболочки (подгруппы), которые обозначаются буквами 5, р, й, /. )нергия каждой подоболочки характеризуется побочным квантовым числом I. Согласно квантовой механике, оно может иметь значения любых целых чисел от О до ( —1). Так, например, в М-оболочке (п=3) имеются три подгруппы з, р, й, которые характеризуются соответственно побочными квантовыми числами /=0, /=1, /=2. Следовательно, общее число подоболочек в каждой оболочке равно главному квантовому числу. Третье квантовое число т, называемое магнитны м, имеет значение ряда целых чисел от —/, то - -1, включая /=0. Общее число воз-лгожных значений т равно Например, при побочном квантовом [c.13]

Электронно-микроскопическая картина хромосом [490, 517]. Чтобы выявить тонкую структуру хромосом человека, были использованы многочисленные методы электронной микроскопии. Современные модели организации генетического материала эукариот будут обсуждаться в разд. 2.3, здесь же достаточно сказать, что данные электронной микроскопии не противоречат модели, предполагающей, что хроматин состоит из сверхспирализованных нитей, причем имеется несколько порядков спирализации (рис. 2.17). Обнаружено три типа хроматиновых фибрилл фибриллы первого типа имеют диаметр 250 A, фибриллы второго типа-100 A и третьего-только 30-50 A. Имеются довольно убедительные доказательства того, что фибриллы этого последнего типа представляют собой генетически активный хроматин. Двойная спираль чистой ДНК имеет диаметр 20 A, следовательно, фибриллы 30-50 A соответствуют диаметру нити ДНК вместе с белками (гистонами и негистонами). Фибриллы диаметром 100 A отражают, по-видимому, вторичную спирализа-цию фибрилл 30-50 A, а нити 250 A могут отражать третичный уровень спирализации. В метафазной хромосоме эти третичные спирали могут иметь примерно такую укладку, как указано на рис. 2.17. Примерно девять фибрилл 250 A, вероятно, каким-то образом связаны вместе, и два таких пучка образуют различимую [c.53]

Успех книги существенно определяется ее общей структурой. Она как бы состоит из трех уровней. Нижний, общедоступный уровень, предназначенный для химиков всех профилей, включает гл. I—IV. Он дает возможность освоить спектроскопию протонного магнитного резонанса, по-прежнему наиболее популярный вид спектроскопии ЯМР, а также научиться использовать этот метод при несложной (хотя и неполной) обработке спектров для решения задач по установлению структуры органических молекул. Второй, более высокий уровень, включающий гл. V, VI, VIII и X, предназначен для желающих углубить свои знания спектроскопии ЯМР и использовать ее как основной метод структурного анализа в своей работе. Этот уровень позволяет освоить технику анализа спектров высокого разрешения, а также анализа эффектов, связанных с симметрией и хиральностью молекул. Кроме того, на этом уровне происходит знакомство со спектроскопией ЯМР на ядрах и 9р Наконец, третий, самый высокий, уровень (гл. VII, IX) предназначен для химиков, специализирующихся в области спектроскопии ЯМР. Этот уровень предполагает освоение более тонких физических идей, заложенных в ЯМР-эксперименте, и вытекающих из этих идей некоторых новейших методик и областей приложения спектроскопии ЯМР. [c.6]

Характеристика элемента. Атом алюминия значительно больше, чем бора, и меньше атома магния. На внешнем уровне у него три электрона в соответствии с конфигурацией 1з 2з 2р Зз ЗрК Для заполнения Зр-орбитали ему не хватает пяти электронов, а для того, чтобы обнажилась устойчивая структура типа инертного газа, алюминию следует отдать 3 электрона. Из-за сравнительно малого радиуса полностью отдать все три электрона с внешнего уровня он не может слишком велика сумма энергий ионизации 11 + 12 тЬ = = 53,254 эВ. Легче и энергетически выгоднее образовать три ковалентные связи с участием одного электрона в Зр- и двух в Зх-со-стояниях. Однако при трех связях на внешнем уровне у алюминия будет только 6е Зз Зр ), а для создания завершенной оболочки необходимо 8е-. Чтобы заполнить уровень, нужно перетянуть на него еще 2 е- Следовательно, алюминий должен проявлять акцепторные свойства. Из опытных данных следует, что он может акцептировать электроны не только извне, но и со своих же орбиталей из внутрилежащего 2р-подуровня. Для этого требуется некоторая затрата энергии и ее тонкое дифференцирование. [c.250]

Успешное применение разностного метода Фурье при изучении больших белковых молекул впервые было продемонстрировано в работе Страйера с сотр. [70], в которой на примере метмио-глобнна было изучено расположение азид-аниона относительно железопорфириновой группы и ближайших аминокислотных остатков (разд. 2.1.6, /), Проведенный недавно анализ [71] происхождения ошибок разностного метода Фурье показывает, что уровень ошибок разностной карты Фурье, как правило, гораздо меньше, чем соответствующей карты Фурье исходной структуры, и что с помощью разностной карты Фурье можно выявить более тонкие особенности электронной плотности, чем те, которые обнаруж иваются с помощью обычной карты Фурье с теми же фазами. Это объясняет широкую распространенность метода и успешное применение его при исследовании кристаллических белков. В благоприятных условиях при использовании разностного метода Фурье предел разре- шения структурных изменений может достигать 10 пм. [c.25]

Современное развитие К. х. характеризуется разнообразием направлений. Широкое применение электронно-вычислительной техники позволяет производить все более точные расчеты электронной структуры небольших (прежде всего, двухатомных) молекул, приближая уровень точности теоретич. расчетов к экспериментальному уровню. В случае сложных молекул и комплексных соединений ширится применение полуэмпирич. расчетных методов, а такше качественно-описательных методов рассмотрения электронной структуры наряду с различными областями физич. химии эти методы находят все более широкое применение при исследовании электронных аспектов биохимии. Развитие радиоспектроскопич. методов псследования строения молекул сопровождается теоретич. расчетами ряда тонких характеристик электронной структуры (расчетами магнитного экранирования ядер, квадрупольной связи ядер с электронной оболочкой, спин-спинового взаимодействия ядер через электронную оболочку, распределения плотности неспаренного электронного спина в радикалах, взаимодействия электронного спина с ядерными спинами и т. д.). [c.267]

Четвертый тип хемосорбции, представленный в табл. 6, необычен, являясь одновременно анионным и деплетивным (истощающим). В этом случае дополнительный уровень, который ино-родный йтом вносит в систему, лбжит выше дискретных при месных уровней и потому валентный электрон с инородного атома переходит на один из этих уровней. Хемосорбция, следовательно, связана с образованием обедненного слоя в твердом теле. Важно здесь то, что на поверхности присутствует анион. Дополнительный уровень является уровнем СШ и его волновая функция сконцентрирована на первом атоме кристалла. Если эта локализация достаточно четкая, то электроны, уходящие с уровня СШ, не сильно влияют на заряд инородного атома, вследствие чего последний существует на поверхности в виде аниона. На каждый хемосорбированный инородный атом вблизи первого атома кристалла приходятся две положительные дырки, и хемосорбированный атом превращается в анион и один примесный уровень заполняется. Двойной электрический слой, связанный с хемосорбцией этого типа, имеет структуру, известную в коллоидной химии под названием двойного слоя Штерна. Покрытие поверхности должно быть очень малым, так как оно лимитируется концентрацией примесных уровней [14]. Однако на тонких слоях адсорбента, когда действие объемного заряда несущественно, хемосорбция может продолжаться после заполнения всех примесных уровней. Избыточный электрон находится на уровне СШ и последующая хемосорбция кумулятивна она происходит с захватом первым атомом кристалла одной положительной дырки на каждый хемосорбированный инородный атом. Следовательно, положение аналогично имеющему место при кумулятивной хемосорбции типа В (табл. 6), за исключением того, что не имеется больще особого расположения уровня СШ. [c.411]

Мы уже говорили о трех уровнях развития учения о периодичности — химическом, электронном (атомном) и ядерном они как бы соответствуют развитию, протекающему в трех измерениях. Для первых двух уровней характерно развитие в ширину и глубину. В ширину — совершенствование структуры периодической системы предсказание и открытие новых, неизвестных ранее э.чемен-тов, изучение на основе системы различных свойств химических элементов и их соединений и отыскание тонких закономерностей изменения этих свойств (здесь решающая роль принадлежит опыту и умению химиков). Когда в судьбу периодичности властно вмешалась физика, началось движение вглубь — познание физических причин периодического изменения свойств элементов, разработка теории периодической системы. Переход на атомный уровень отнюдь не означает, что химический уровень отпал оба они, многократно пересекаясь, дополняют друг друга, и без их теснейшего взаимопроникновения нельзя представить себе настоящую картину учения о периодичности. [c.69]

При ыалых скоростях Формирования покрытий также удается получить их высокую коррозионную стойкость, готя они имеют сравнительно небольшую толщину. Как свидетельствуют рис. 2а и 26, условия, обеспечивающие получение покрытий с максимальной коррозионной стойкостью, в этом случае иные, чем в случае утолщенных пленок. Хотя при 15 °С влияние состава на защитную способность покрытий описывается теми же закономерностями, что и при высоких плотностях тока, уровень коррозионной стойкости их ниже. В то же время при 35 °С удается получить покрытия, на которых отсутствуют признаки коррозионного поражения основного металла. Они Формируются при максимальном содержании кислот. Покрытия, получаемые в этих условиях, имеют толщину 20-25 мкм, достаточно большую пористость (15-17,5 / ), но минимальное количество трещин. Вос толщины барьерного слоя покрытий (формирующего напряжения) коррели-руется с увеличением защитной способности сравнительно тонких покрытий, но не является определяющим ( актором. Описанные покрытия отличаются, таким образом, малой дефектностью, кошактностью, и именно такая структура обеспечивает снижение скорости коррозии покрытий. [c.122]

На процессы органогенеза оказывают влияние общие условия уровень метаболизма, концентрация кислорода, а также механические факторы. Это очень демонстративно показано в экспериментах Г. В. Лопашова (1966), посвященных развитию структур глаза у амфибий. Оказалось, что сетчатка глаза и пигментный эпителий длительное время могут превращаться друг в друга. Направление развития их зависит от ряда внешних условий. При нормальном развитии глазного пузыря в наружной стенке, вплотную прилегающей к эктодерме покровов тела, происходит накопление продуктов жизнедеятельности и затруднено снабжение кислородом. Этим определяется направление развития глазного пузыря в сетчатку. Иные условия создаются в стенке пузыря, обращенной к мозгу. Здесь тонкий слой клеток омывается внешней средой, продукты жизнедеятельности удаляются, имеет место свободный доступ кислорода. Это способствует образованию пигментной оболочки. [c.177]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология