Лазеры поглощение

В условиях термодинамического равновесия заселенность нижних уровней больше, чем верхних, т.е. N1 > N2, а значит Д V(v)> 0. Однако, если создать искусственно инверсную заселенность верхних уровней так, что М2> 1, то вместо поглощения волны в такой среде будет происходить ее усиление. Среда с инверсной заселенностью энергетических уровней называется активной. Создание такой среды является первым условием работы лазера. Второе условие работы лазера связано с необходимостью обратной связи между светом и излучающими атомами. Для этого рабочее вещество помещают между двумя зеркалами так, что часть излучаемой световой энергии все время остается внутри его, вызывая вынужденное излучение все новыми и новыми атомами. Одно из зеркал выполняют полупрозрачным, и через него выходит генерируемый пучок. Наконец, третье условие работы лазера заключается в том, что усиление излучения в рабочем веществе должно быть больше некоторого порогового значения, зависящего от коэффициента отражения полупрозрачного зеркала. [c.97]

Для определения молекулярной анизотропии определяют интенсивность света, рассеянного под углом 90° к падающему и поляризованного вдоль 2 и (/ (рис. XII.2). В последнее время источником света в основном служат газовые лазеры непрерывного действия. При использовании ламп необходимы монохроматоры. Если изучают рассеяние поляризованного света, то перед ячейкой с веществом устанавливают поляризатор. Конструкция ячейки предусматривает поглощение отраженных внутрь ячейки лучей. Постоянство температуры обеспечивается термостатированием. На пути рассеянного луча устанавливают анализатор и четвертьволновую пластинку, которая превращает линейно поляризованный луч в луч с [c.233]

При дальнейшем увеличении интенсивности светового потока до /2=80... 500 кВт/мм рост амплитуды акустических импульсов замедляется, а затем прекращается. Это происходит благодаря увеличению концентрации паров над поверхностью ОК, их ионизации и поглощению ими лазерного излучения. Значения граничных потоков ] и /г существенно зависят от длины волны света (чем больше длина волны, тем меньше разница между /i и /2), вида материала (у алюминия и его сплавов эта разница мала, у жаропрочных сплавов — велика), состояния поверхности. В некоторых случаях интенсивности ] и /2 практически совпадают и тогда при достижении интенсивностью светового потока значений /[ /г происходит скачкообразное увеличение амплитуды звука с последним его уменьшением. Наличие грязи, пыли, влаги резко увеличивает амплитуду возбуждаемых лазерами сигналов. Покрывая поверхность ОК слоем лака, воды, масла и т. д., удается увеличить напряжение акустических сигналов в 5... 10 раз и более за счет эффекта испарения. [c.72]

Принцип метода заключается в том, что в просвечиваемом лазером объеме газа регистрируется появление электрических зарядов, возникающих вследствие ионизации находящихся там атомов или молекул. Ионизация атомов (или молекул) может происходить при поглощении ими квантов света к , энергия которых превышает соответствующие потенциалы ионизации (рис. 9.1, а). Такая ионизация неселективна, поскольку все атомы, потенциалы ионизации которых меньше, чем энергия квантов hvi, могут быть ионизованы. Неселективная ионизация может иметь место при одновременном поглощении атомом нескольких фотонов, энергия каждого из которых меньше потенциала иоиизации. [c.183]

Можно ожидать, что лазеры в качестве источников света найдут широкое применение в промышленном синтезе. Однако необходимые мощные лазеры до сих пор отсутствуют в продаже, и лазерные методики ограничиваются в промышленности избирательным разделением молекул и атомов. Примером такого использования служит фотохимическое разделение изотопов. Лазерное разделение изотопов зависит от сдвигов в спектре оптического поглощения в результате изотопного замещения. [c.286]

Для ряда фотохимических процессов наблюдается поглощение более чем одного кванта излучения одиночной молекулой. Некоторые из этих процессов подчиняются закону Штарка — Эйнштейна они связаны с возбуждением достаточно высоких энергетических состояний молекулы при последовательном поглощении двух или более квантов света, причем каждая ступень такого возбуждения требует одного кванта. В то же время возможно одновременное поглощение более чем одного фотона, что происходит при условии достаточно интенсивного облучения (многоквантовое поглощение, см. разд. 3.9). Наблюдение многоквантовых процессов стало возможным с развитием мощных источников излучения (лазеров). Свет тем не менее и в этом случае поглощается квантованными порциями. [c.12]

Теперь мы вернемся к рассмотрению методов, благодаря которым достигается инверсия заселенности в некоторых типах лазеров, имеющих практическое значение. В этих механизмах важную роль играют процессы внутри- и межмолекулярного переноса энергии. Тепловое возбуждение не может, по определению, привести к инверсии в равновесной системе. Прямое поглощение света не может дать инверсию в простой двухуровневой системе, потому что падающее ( накачивающее ) излучение будет не только возбуждать нижнее состояние в верхнее, но и инициировать вынужденное излучение из верхнего состояния, вызывая уменьшение его заселенности. Однако для получения инверсии заселенности и, следовательно, лазерного действия может быть использована трехуровневая система. На рис. [c.142]

В идеальном фотохимическом эксперименте должен исполь зоваться монохроматический свет, так как природа многих первичных процессов и их квантовые выходы могут зависеть от длины волны света. Кроме того, применение монохроматического излучения упрощает измерения абсолютных интенсивностей света. Но большинство источников света, исключая лазеры, дают излучение в некотором спектральном диапазоне, и для выделения света с узкой полосой длин волн требуются специальные приборы. Для этой цели хорошо подходят решеточные и призменные монохроматоры, хотя для некоторых экспериментов интенсивности получаемого света могут оказаться недостаточными. В более простых случаях применяют один или несколько цветных фильтров. Ими могут быть жидкие растворы или стекла, которые содержат соединения, обладающие сильным поглощением света с нежелательными длинами волн. Большое значение для фотохимии имеют интерференционные светофильтры, основанные на явлениях интерференции в тонких пленках (родственных цветовым эффектам в мыльных пузырях), которые могут быть изготовлены с любыми нужными характеристиками пропускания. [c.179]

Одним из основных факторов, повлиявшим на углубление нашего понимания фотохимии, было развитие в течение нескольких последних десятилетий методов обнаружения и идентификации промежуточных продуктов фотохимических реакций. К ним относятся атомы, радикалы и ионы как первичные продукты фотолиза, возбужденные состояния этих первичных продуктов, возбужденные состояния, возникающие в первоначально поглощающем свет материале, включая триплетные, которые участвуют затем в флуоресценции, фосфоресценции и безызлучательных переходах (внутренняя конверсия и интеркомбинационная конверсия). Именно возможность изучения этих активных интермедиатов на коротких временных шкалах привела к появлению утонченных экспериментов с временным разрешением, которые рассматриваются в следующем разделе. Эксперименты с временным разрешением позволяют зондировать фотохимическую систему в заданный момент времени вскоре после поглощения кванта света, когда интересующие промежуточные продукты еще сохраняются. В этом разделе дается краткий обзор наиболее важных методик, пригодных для изучения промежуточных продуктов, с целью ввести читателей в круг обсуждаемых исследований с временным разрешением. Здесь не место для обсуждения теоретических основ спектроскопии будет лишь сделана попытка указать методики, которые могут быть с пользой применены. Одна из тем, которая многократно возникает, — это вопрос о том, как лазеры упростили более старые способы спектроскопических измерений и сделали возможными совершенно новые способы исследований. [c.194]

Эффект резонансного комбинационного рассеяния (РКР) возникает в том случае, когда длина волны возбуждающего лазера попадает в область интенсивной полосы поглощения в электронном спектре хромофора. В этих условиях происходит значительное увеличение интенсивности отдельных линий в спектре КР. [c.774]

Энергия, образующаяся в результате химических реакций, может выделяться в разных формах, но, конечно, в эквивалентных количествах. Так, например, фотохимические процессы при фотографии развиваются при поглощении квантов лучистой энергии галидами серебра и, наоборот, можно построить источник когерентного излучения — лазер, работающий на энергии химических реакций. [c.141]

Интенсивность флуоресцентного излучения зависит от интенсивности возбуждающего излучения и квантового выхода процесса возбуждения. Поэтому для повышения чувствительности метода следует использовать достаточно мощные источники света, например газоразрядные лампы или лазеры. Применение лазеров позволяет детектировать количество вещества на уровне 10 г. Метод двухфотонного лазерного возбуждения отдает возможность использовать лазер с более низкой энергией, например, аргоновый. Для внедрения в практику такого метода необходимо иметь достаточно широкий спектр лазеров, перестраиваемых по длинам волн. Чувствительность детекторов по флуоресценции для некоторых соединений оказывается на несколько порядков выше чувствительности детекторов по поглощению, поскольку отсчет удается вести фактически от интенсивности регистрируемого излучения, близкой к нулю, на которую не накладывается возбуждающее излучение. [c.155]

Природу, структуру и электронное состояние промежуточного продукта. Для абсорбционной спектроскопии можно использовать источник белого света в сочетании со спектрографом для получения фотографически зарегистрированного обзорного спектра поглощающих соединений в реакционной системе. В других случаях для сканирования спектрального диапазона может применяться монохроматор с фотоэлектрическим приемником. Многие исследуемые короткоживущие интермедиаты обладают достаточно большим оптическим поглощением из-за наличия разрешенного электронного дипольного перехода на более высокий уровень энергии, В этом случае, например, триплетные возбужденные состояния могут наблюдаться по их триплет-триплетному поглощению. В общем случае индивидуальные полосы поглощения имеют тем большую амплитуду, чем они уже. Вследствие этого эффекта атомы имеют разрешенные линии поглощения с особенно большими амплитудами. При количественных измерениях поглощения обычно выбирается длина волны, при которой наблюдается сильная полоса поглощения и на нее не накладываются полосы поглощения других соединений, В экспериментах по оптическому поглощению в качестве источника света можно применять лазеры. Очень эффективны в лазерных абсорбционных исследованиях перестраиваемые лазеры на красителях, особенно для веществ с узкими полосами поглощения (таких, как атомы и малые радикалы), поскольку лазерное излучение отличается высокой монохроматичностью и узкой спектральной полосой. Повышения поглощения можно достигнуть, заставив световой пучок многократно пересекать образец с помощью соответствующего расположения зеркал в многопроходовом абсорбционном эксперименте. Вновь для этой цели превосходно подходят лазеры благодаря малой расходимости лазерного пучка. В ряде случаев можно создать источник света, который спектрально адекватен абсорбционным свойствам именно исследуемых соединений. Например, можно сконструировать электрические разрядные лампы, содержащие подходящие газы и испускающие резонансные спектральные линии (при переходе из первого возбужденного состояния в основное) многих атомов и простых свободных радикалов. Очевидно, что резонансные спектральные линии точно соответствуют длинам волн поглощения этих же веществ, соответствующим переходу из основного электронного состояния. Если эти атомы или простые радикалы присутствуют в реакционной смеси, то будет наблюдаться резонансное поглощение. Если спектральные ширины полосы испускания источника и полосы поглощения объекта исследования совпадают, то чувствительность абсорбционных измерений может быть высокой при различающейся избирательности, так [c.195]

В качестве причин уменьшения чувствительности детекторов следует указать на поглощение излучения при высокой концентрации вещества в ячейке, а также на потерю излучения за счет отражения от окошек ячейки. Поэтому при работе с флуо-риметром следует использовать достаточно разбавленные растворы, кроме того, возможно применение детекторов без окошек, например с Не—Сс1-лазером. [c.155]

Тогда вся вероятность сосредоточивается в состоянии iV = 0, которое поэтому называют абсорбирующим или поглощающим. Все другие состояния (/V l) исчерпываются с течением времени их называют переходными. Они могут встречаться только тогда, когда продукты распада исчезают в бесконечно большой области. Для конечных физических систем переходные состояния исключены (см. 5.5). Если наш радиоактивный образец поместить в непроницаемый контейнер, то вероятность повторного поглощения испущенных частиц будет отлична от нуля. Такая ситуация встречается при испускании и поглощении фотонов атомами в лазерах. Применим этот пример для иллюстрации одного важного места, которое нам понадобится в следующей главе. Вероятность перехода (4.6.5) при /2 —сводится к [c.99]

Теория лазеров не является исключением из общей схемы, но выбор соответствующего представления требует более тонкого подхода. Нельзя описывать лазер как полость, содержащую фотоны, которые испускаются и поглощаются с определенной вероятностью. Акты испускания и поглощения фотонов не являются случайными событиями, потому что нельзя пренебречь фазовыми соотношениями [c.307]

Многие авторы использовали лазер с модулированной добротностью (гигантский импульсный лазер), однако предпочтительнее использовать лазер с нормальной импульсной модой, поскольку это эквивалентно очень быстрым термическим импульсам. Даже несмотря на то, что лазеры с модулированной добротностью дают более мощные потоки, количество испаряемого материала все-таки меньше. Энергия луча лазера, поглощенная твердым телом, расходуется на увеличение температуры материала до температуры кипения и на теплоту испарения. Если время, необходимое для повышения температуры вещества до его испарения (10 —10 с), сравнимо с шириной импульса лазера, то испарение не наблюдается (Анисимов и др., 1967 Реди, 1965). Уменьшение испарения может быть вызвано поглощением фотонов плазмой с высокой электронной плотностью, образующейся при взаимодействии лазер—твердое тело (Афанасьев, Крохин 1967 Оповер и др. 1967). Ударная волна может проникать в твердое тело в результате расширения плазмы (Карузо и др. 1966), и это тоже приводит к образованию частиц пара. В некоторых случаях заметного испарения не происходит, несмотря на то что образуется кратер. В таких экспериментах обычно наблюдались признаки плавления материала. [c.425]

Первый и второй законы фотохимии применимы к любым фотохимическим реакциям. Третий и четвертый законы относятся главным образом к фотохимии органических соединений. Однокванто-вость поглощения связана с тем, что время жизни электронно-возбужденного состояния молекулы достаточно мало, а обычно используемые интенсивности света невелики (10 —10 квантов, поглощенных в 1 смз за 1 с). Если удается повысить интенсивность света (импульсный фотолиз, действие лазеров), или увеличить время жизни возбужденных состояний за счет устранения диффузионно-контролируемых процессов тущения (понижение температуры, увеличение вязкости среды), становится возможным поглощение кванта света молекулой, находящейся в электронпо-возбуж-деипом состоянии или одновременное поглощение двух квантов света молекулой, находящейся в основном состоянии. [c.132]

Для повышения чувствительности метода ЛМР кювету с исследуемыми радикалами помещают в резонатор лазера, а режим работы лазера подбирают таким образом, чтобы получить дополнительный выигрыш по сравнению с числом проходов луча в резонаторе (обычно 10 проходов). Эффективная длина пути поглощения в этом случае для внутрире-зонаторного ЛМР оказывается не в 10, а в тысячу раз больше геометрической. Отметим, что в ЛМР и ВРЛС используются различные лазеры и выигрыш внутрирезонаторного поглощения обусловлен разными причинами. [c.358]

В виде )елеевского рассеяния проявляется только 10 интенсивности падающего света и только около 10 в виде комбинационного рассеяния. Поэтому эксперименты по рассеянию света требуют очень интенсивных источников излучения. Ранее в качестве источника излучения использовали наиболее интенсивные линии ртутного спектра. В настоящее время для этой цели используют лазеры. Осложняющими факторами могут быть разложение образна ири поглощении м0Н0хр0матическ010 света и появление флюоресценции. [c.274]

Многоквантовые эффекты под действием ультрафиолетового или видимого лазерного излучения часто аналогичны наблюдаемым при однофотонном возбуждении соответствующим коротковолновым излучением. Однако инфракрасное многоквантовое возбуждение приводит к явлениям, которые было бы невозможно исследовать без использования лазеров. Вскоре после создания СОа-лазера (разд. 5.7) были проведены эксперименты по наблюдению химических превращений, индуцированных ИК-фотонами высокой интенсивности. Оказалось, что колебательная фотохимия, по крайней мере многоатомных молекул,— это очень широкая область. Хотя в большинстве случаев для достижения энергии разрыва связи требуется поглощение 10—40 ИК-фотонов, при воздействии на молекулу с сильной колебательной полосой поглощения мощного импульс-НОГО лазерного излучения легко происходит с )ото( )рагмента-ция. Например, молекула 5Рб диссоциирует при воздействии СОз-лазера с Х=10,6 мкм [c.76]

Многоквантовое ИК-поглощение дает уникальный способ получения высокой степени внутреннего возбуждения молекул, обеспечивая новые экспериментальные методы для исследования мономолекулярной диссоциации. К тому же при ИКМКД продукты обычно образуются в основном электронном состоянии, что не всегда обеспечивается стандартной однофотонной диссоциацией под действием ультрафиолетового или видимого излучения. Продукты, образующиеся при ИКМКД, схожи с получаемыми при термической диссоциации или пиролизе, однако при этом нет необходимости нагревать весь образец до высоких температур. Этот метод привлек особое внимание теми возможностями, которые можно реализовать в изотопно-селективной химии. Во многих экспериментах показана решающая роль нескольких первых дискретных стадий поглощения во всей схеме возбуждения. Так как изотопный сдвиг в колебательных спектрах может быть относительно велик, то существует возможность селективно диссоциировать частицы, содержащие выбранный изотоп, настроив лазер на соответствующий переход v = l- v = 0. Двухчастотные эксперименты продемонстрировали, что маломощный, но имеющий узкую линию лазер может быть использован для прохождения первых уровней области I, тогда как мощный лазер, частота излучения которого часто несущественна, обеспечивает возбуждение молекулы в области И и последующую диссоциацию. Например, диссоциация UFe осуществляется накачкой полосы V3 (615 см- ) излучением маломощного лазера и использованием более мощного СОг-лазера, облучение которым само по себе не приводит к диссоциации. Потенциальные применения лазерных методов разделения изотопов очевидны они дополняют стандартные методы, представленные в разд. 8.10. [c.78]

Флуоресцентные измерения обладают рядом преимуществ в сравнении с абсорбционными. В частности, оптическое поглощение промежуточного продукта, содержащегося в низкой концентрации, вызывает незначительное изменение относительно большой интенсивности зондирующего пучка. Шум , получающийся вследствие случайных флуктуаций интенсивности света, а также из-за статистической природы пучка фотонов, ограничивает чувствительность, достижимую в абсорбционном эксперименте. В люминесцентном эксперименте, напротив, нет излучения кроме того, которое испускается возбужденными соединениями. Статистические ограничения продолжают лимитировать точность, с которой могут измеряться концентрации, но достижимая на практике предельная чувствительность люминесцентного эксперимента обычно значительно выше, чем абсорбционного. По этой причине люминесценция часто используется для изучения веществ, первоначально находящихся в основном состоянии, путем специального оптического возбуждения их в более высокое люминесцентное состояние. В отдельных случаях описанные ранее линейчатые газооазоядные. лям-пы могут использоваться для возбуждения резонансной флуоресценции атомов (например, Н, О, С1) и радикалов (например, ОН). Поскольку флуоресценция изотропна, ее можно регистрировать под углом к направлению возбуждающего пучка. С большим успехом в качестве источника возбуждения можно использовать перестраиваемые лазеры. Лазеры обеспечивают существенно большую гибкость эксперимента, чем газоразрядные лампы. В частности, с их помощью можно возбуждать значительно большее число разнообразных молекулярных частиц (например, ОН, КОз, СН3О, С2Н5О). Более высокая мощность возбуждающего излучения от лазеров обеспечивает высокую чувствительность. Индуцированная лазером флуоресценция (ИЛФ) стала наиболее ценной методикой изучения промежуточных продуктов реакций в газовой фазе. При этом по- [c.196]

Лазеры могут также использоваться для возбуждения в исследованиях комбинационного рассеяния света. Лазерная спектроскопия комбинационного рассеяния (КР) нашла ряд приложений в исследовании промежуточных продуктов фотохимических реакций. Высокая интенсивность и монохроматичность лазерного излучения обеспечивает методу КР чувствительность, которая недоступна с традиционными световыми источниками. Кроме того, появляется возможность изучения промежуточных соединений с временным разрешением. С перестраиваемыми лазерами становится возможной резонансная лазерная спектроскопия (РЛС). Когда длина волны излучения, возбуждающего комбинационное рассеяние, подходит к сильной полосе поглощения исследуемого образца, интенсивность КР увеличивается на шесть порядков по сравнению с обычным, нерезонансным возбуждением. Одним особенно важным вариантом лазерной спектроскопии КР является когерентная антистоксова спектроскопия комбинационного рассеяния (КАСКР), которая зависит от нелинейных свойств системы в присутствии интенсивного излучения и включает смешение нескольких волн. Высокая чувствительность получается вследствие того, что регистрация проводится скорее по люминесцентной, чем по абсорбционной методике. Паразитное рассеяние возбуждающего света ограничивает чувствительность традиционных исследований КР, но в экспериментах по КАСКР вблизи длины волны испускаемого излучения нет возбуждающего излучения, поэтому рассеянное возбуждающее лазерное излучение может быть отфильтровано. [c.197]

Если лазер настраивается на поглощение F l (A = 605,4 нм), то получаемый дихлорэтен будет обогащен по хлору С1 примерно в 20 раз по сравнению с природным содержанием изотопа. Основным стимулом для разработки методов лазерного разделения изотопов послужила потребность в уране для [c.287]

Релеевский триплет. Итак, спектр тонкой структуры релеевского рассеяния света (релеевский триплет) в чистых жидкостях обусловлен адиабатическими и изобарическими флуктуациями плотности. В растворах центральная компонента релеевского триплета, будем называть ее компонентой Гросса (по имени открывшего ее в 1930 г. Е. Ф. Гросса), зависит не только от изобарических флуктуаций плотности, но и от флуктуаций концентрации. Изучая спектр центральной компоненты релеевского триплета, изображенного на рис. 32, можно определить коэффициент те.мпературопроводности х и, если известно Ср, —коэффициент теплопроводности %. Изучая спектр компонент Мандельштама—Бриллюэна, получают сведения о скорости распространения и коэффициенте поглощения звуковых волн [36]. Точность этих измерений резко возросла с появлением газовых лазеров. Измерения проводятся при углах рассеяния 0, обычно превышающих 20—30°. В этих условиях спектр компонент Мандельштама — Бриллюэна позволяет изучать лишь гиперзвуковые волны, имеющие частоту порядка 10 Гц. При очень малых углах рассеяния в принципе можно было бы исследовать скорость и поглощение звука в более широком диапазоне частот и оптическим методом получать сведения о дисперсии скорости звука, т. е. о зависимости скорости звука от частоты колебаний звуковых волн [37]. [c.144]

В настоящей работе выполнены систематические исследования по химической модификации молекулы бактериохлорофилла а с целью получения фотосенсибилизаторов с активным поглощением в области от 770 до 820 нм. Свет с подобной длиной волны глубоко проникает в ткани, что существенно повьппает эффективность фотодинамической терапии. Кроме того, в качестве источников света в этой области могут быть использованы сравнительно дешевые и надежные в эксплуатации диодные лазеры. [c.158]

Целью НИР 5гвляется комплексное экспериментальное исследование спектрально-кинетических характеристик люминесценции и оптического поглощения и кинетики проводимости азидов тяжелых металлов (АТМ) в процессе взрывного разложения, инициируемого импульсным излучением (импульсные электронные ускорители и лазер) с целью построения экспериментально обоснованной модели взрывного разложения. [c.86]

Лазеры на углекислоте обладают наиболее высоким КПД по сравнению с другими, но обладают тем недостатком, что дают луч с длиной волны 10,6 мкм (инфракрасный диапазон). Так как многие тела плохо поглощают свет с такой длиной волны, их приходится покрывать обмазкаш с высоким коэффициентом поглощения на базе фосфатов или графита. Для работы в непрерывном режиме активная среда в излучателе возбуждается стационарным тлеющим разрядом между расположенными в излучателе электродами, к которым подведено напряжение от высоковольтного выпрямителя. В целях стабилизации разряда выпрямляющее устройство имеет круто падающую характеристику. [c.383]

ИМПУЛЬСНЫЙ ФОТОЛИЗ, метод исследования быстрых хим. р-ций и их короткоживущих продуктов (время жизни от долей до 10" с), основанный на возбуждении молекул мощным световым импульсом. Сочетает возможность мгновенного (за время светового импульса) получения активных частиц с регистрацией их во времени. Возбуждение осуществляется светом импульсной лампы за Ю - — 10 с или лазерами за 10" — 10 с. Наиб, распростр. методы регистрации — спектрофотометрич. (осцил-лографич.) и спектрографический с помощью спектров поглощения в видимой и УФ областях. Спектрофотометрич. регистрация совместно с примен. приемов увеличения отношения сигнал/шум позволяет исследовать короткоживу-щие частицы с конц. до 10 моль/л. Для регистрации примен. также методы люминесценции, ЭПР, масс-спектрометрии и кондуктометрии. С помощью И. ф. изучены св-ва большого числа нестабильных своб. радикалов, ионов, ион-радикалов, триплетных состояний, эксимеров и эксиплексов исследуются механизмы фотохим. и фотобиол. процессов. В квантовой электронике И. ф. примен. для изучения роли триплетных состояний в процессах генерации, а также для исследования механизма фотодеструкции и нахождения путей фотостабилизации молекул активных сред в жидкостных лазерах. [c.218]

Рамановская спектроскопия основана на исследовании спектров рассеяния света. При столкновении фотона с молекулой может иметь место упругое соударение, при котором фотон не теряет энергию, но изменяет направление своего движения. Такое рассеяние известно под названием рэлеевского и лежит в основе метода определения молекулярных весов соединений. Соударения могут быть также иеупругими они характеризуются тем, что энергия молекулы и фотона изменяется. Поскольку эти изменения носят квантовый характер и определяются колебательными и вращательными уровнями молекулы, анализ спектра рассеянного света (спектра Рамана) дает почти ту же информацию, что и обычный инфракрасный спектр. Необходимо, однако, помнить один момент правила отбора в этих двух случаях различаются. В инфракрасной спектроскопии разрешены одни переходы, в раман-спектро-скопии — другие. Таким образом, имеет смысл снять и тот и другой спектр исследуемого образца. До недавнего времени раман-спектроско-пия находила весьма ограниченное применение из-за малой интенсивности рассеянного света. Однако использование для возбуждения лазеров существенно повысило ценность указанного метода [16—20]. В качестве примера на рис. 13-4,5 приведен раман-спектр 1-метилурацила. Заметим, что интенсивность полосы амид II (относительно полосы амид I) в раман-спектре значительно меньше, чем в инфракрасном спектре поглощения. Особый интерес представляет резонансная раман-спектроскопия [19—21], где используется лазерный пучок с длиной волны, соответствующей длине волны электронного перехода. Рассеяние света при этом часто существенно усиливается на частотах, которые отличаются от частоты лазера на частоту рамановского рассеяния, происходящего на группах хромофора или на группах молекулы, соседствующей с хромофором. Несмотря на определенные экспериментальные трудности, указанный метод позволяет изучать структурные особенности какого-либо конкретного участка макромолекулы. [c.13]

Оптические влагомеры и гигрометры. Действие этих приборов основано на поглощении влагой ИК-излучення, преим. в коротковолновой области (длина волны 0,8-4,0 мкм). В этом диапазоне спектр воды содержит ряд интенсивных полос поглощения с центрами, соответствующими длинам волн 0,94 1,1 1,38 1,87 2,7 3,2 3,6 мкм. Источники излучения-лампы накаливания, лазеры, а прн зондировании атмосферы - солнечная радиапия. Приемники излучения избирательные-оптико-акустические, интегральные - фоторезисторы (наиб. чувствительны), а также термометры и болометры. Область применения аб-сорбц. разновидности метода-определение содержания влаги в жидкостях (напр., в метаноле и уксусной к-те) и твердых пленочных материалах. Диапазон измерения 10 -20%, предел погрешности не выше неск. %. [c.390]

Фотохимический метод (лазерное И. р.) основан на том, что молекулы разного изотопного состава возбуждаются излучением разл. длины волны. Используя монохроматич. излучение лазера, удается селективно возбуждать молекулы, содержащие определенный изотоп данного элемента. Возбужденные молекулы отделяют затем посредством хим. р-ций, воздействием электрич. поля или др. способом. Метод можио применять для любых элементов. Пока его используют только в лаб. масштабах осн. затруднения связаны с необходимостью сохранения селективности на всех следующих после поглощения кванта света стадиях (см. Лазерная хими.ч). [c.199]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология