Спектр стоксова линия

Как мы уже видели, большинство молекул при комнатной температуре находятся в низшем колебательном состоянии. Поэтому в колебательном спектре стоксовы линии сильнее антистоксовых. В чисто вращательном спектре соотношения интенсивностей оказываются более сложными, так как при температуре опыта молекулы могут обладать несколькими квантами вращательной энергии. [c.39]

Так возникает в спектре стоксова линия. Заменив символ Шра . на получим формулу (7). Стоксова линия имеет частоту меньшую, чем рэлеевская, т. е. смещена относительно последней в красную область спектра. Вероятность неупругого столкновения во много раз меньше, чем упругого, поэтому его испытывает, небольшая доля квантов, вследствие чего интенсивность стоксовой линии во много раз меньше, чем рэлеевской. [c.76]

Схема переходов молекулы при поглощении квантов света и при переходе в низшее энергетическое состояние с излучением квантов (рис. 10) поясняет появление линий в спектре комбинационного рассеяния. Измерение частот линий в спектре комбинационного рассеяния (стоксовых линий) дает возможность определять частоту колебания атомов в молекуле, т. е. молекулярную константу [c.17]

Отсюда следует, что для данного А " в спектре рассеяния вблизи яркой релеевской линии появляются два симметричных спутника с меньшей частотой (стоксова линия) и с большей частотой (антисток-сова линия) [c.146]

Смещение стоксовой линии V — = kE "l h дает величину А ", т. е. сведения об уровнях энергии исследуемых молекул. Разности вращательных и колебательных уровней молекул малы, а кванты соответствующих переходов лежат в МВ- и ИК-областях спектра поглощения. Явление КР позволяет находить те же разно- [c.146]

Вращательные спектры комбинационного рассеяния можно использовать для определения вращательных постоянных и других констант гомонуклеарных молекул На, О2, СЬ, которые не имеют спектров поглощения в ИК-области. Для этого нужны приборы высокой разрешающей силы, так как комбинационные смещения во вращательных спектрах малы и стоксовы линии лежат очень близко к релеевской, затмевающей их своей интенсивностью. Поэтому наряду с КР-спектрами для указанной цели используют с большим успехом электронные спектры. [c.155]

Пусть среда освещается монохроматическим светом с квантами /lVQ, которые поглощаются молекулами среды, вследствие чего они сами становятся источником рассеянного света той же частоты т. е. будет классическое рассеяние света по Релею. Часть энергии падающих квантов /lVo может расходоваться и на возбуждение колебаний ядер внутри молекулы частоты V, и тогда в рассеянном свете появляются кванты меньшей величины /гvд — Ну. Если квант /lVo поглощается молекулой, в которой колебательный уровень уже был возбужден, то энергия этого возбуждения может добавиться к энергии кванта падающего света, и вследствие этого молекула излучает также кванты /гvo + /гv. В результате этого явления в спектре рассеяния наряду с основными линиями частоты V,, появляются симметрично расположенные по обеим их сторонам линии комбинационного рассеяния Vц+v. Линии спектра, которым соответствуют частоты Vo —V, называются стоксовыми, линии с частотами 0 + V — антистоксовыми. [c.74]

В КР-спектре двухатомных молекул наблюдаются 3 линии линия классического рассеяния, стоксова линия и антистоксова линия. В какой последовательности возрастает интенсивность этих линий [c.7]

В результате взаимодействия молекулы с квантом падающего света рассеянный свет будет иметь частоту Уо—V , которой в спектре соответствует стоксова линия. [c.171]

ТОН взаимодействует с молекулой, находящейся на более высоком колебательном или вращательном уровне, то она может отдать энергию фотону, и в спектре появляется линия большей частоты (антистоксовы линии). Для любого разрешенного перехода имеются как стоксовы,так и антистоксовы линии, но антистоксовы линии гораздо слабее стоксовых, так как в возбужденных состояниях, согласно распределению Больцмана, находится относительно малое число молекул. [c.478]

Почему стоксовы линии всегда более интенсивны, чем антистоксовы в спектре КР [c.361]

Колебательные спектры комбинационного рассеяния широко применяют для качественного и количественного анализов органических смесей, поскольку каждому компоненту соответствуют свои стоксовы линии в спектре, а по интенсивности этих линий можно судить о количественном содержании компонентов в смеси. Для газов наряду с колебательными могут быть получены и вращательные спектры комбинационного рассеяния. [c.77]

Порядок выполнения работы. Получив от преподавателя индивидуальный ароматический углеводород Сд (о-, м-, п-ксилолы, этилбензол), снимают спектр комбинационного рассеяния и спектры сравнения по методике, описанной выше. На основе эксперимента заполняют таблицы, аналогичные первым двум в предыдущей задаче. Интенсивность стоксовых линий / оценивают визуально по десятибалльной системе (за десять принимают интенсивность наиболее сильной стоксовой линии). Оценку интенсивности визуальным способом удобно проводить, рассматривая спектр с помощью спектропроектора. [c.94]

В спектроскопии КР для возбуждения часто используется излучение линии ртутной лампы с энергией, отвечающей волновому числу 22 945 см в рассеянном излучении, т. е. в спектре КР, обнаруживаются линии с меньшими и большими волновыми числами, которые называют стоксовыми и антистоксовыми линиями соответственно разности энергий между отдельными стоксовыми или антистоксовыми линиями (для тех и других эти разности принимают одинаковые значения) определяют колебательный спектр исследуемой молекулы (см. рис. 13.31,6). Поскольку при комнатной температуре колебательное состояние с у = 1 бывает мало заселено, интенсивность (см. ниже) стоксовых линий, как правило, выше интенсивности антистоксовых линий. Для сферически-несимметричных молекул поляризуемость зависит от направления. В этом общем случае составляющие индуцированного дипольного момента определяются выражениями [c.379]

Симметричные валентные колебания нитрат-иона являются очень активными в спектре комбинационного рассеяния и проявляются в виде стоксовой линии при 1055 см-Ч Поскольку основным компонентом пробы является нитрит (допустим, что концентрация его постоянна), он может служить в качестве внутреннего стандарта. Можно построить калибровочный график, откладывая на оси ординат отношение интегрированной мощности полосы нитрата при 1055 см- к интегрированной мощности полосы нитрита при 810 см , а по оси абсцисс — концентрацию нитрата. С помощью такой методики удается определить примеси нитрата в пробах нитрита, имеющие концентрации меньше 0,2% (масс.). [c.748]

Падающее излучение создается обычно интенсивным монохроматическим источником света в видимой или близкой ультрафиолетовой области (например, линии 435,8 или 253,7 нм спектра ртути). Излучение, рассеянное под Прямым углом к падающему свету, направляется в спектрограф, обладающий высоким разрещением. Если образец обладает рамановской активностью , результирующая спектрограмма состоит из исключительно интенсивной линии, соответствующей частоте падающего света (рэлеевское рассеяние), и очень близко расположенных к ней других линий. Со стороны меньшей частоты находятся более интенсивные линии, которые называются стоксовыми линиями. Относительно слабые линии, соответствующие более высокой частоте, называются, антистоксовыми линиями. [c.161]

Линии КР, смещенные к более низким частотам по отношению к первичному лучу, называются стоксовыми Линиями. В спектрах могут встречаться также антистоксовы линии, частоты которых смещены в противоположную сторону. Они существенно слабее стоксовых линий, так как возникают в результате увеличения энергии первичного кванта за счет передачи энергии от возбужденных колебательных уровней. [c.212]

В зависимости от того, в каком из двух состояний, Е или Е", молекула находилась первоначально. Как следствие, в рассеянном свете вместе с неизмененной частотой Vo появляются частоты То + АЕ/к и — АЕ/к происходит комбинационное рассеяние. В нижней части рис. 13 приведена схема спектра, где показаны релеевская линия и линии комбинационного рассеяния, возникающие благодаря переходам между уровнями Е" и Е. Комбинационная линия более низкой частоты, чем релеевская, называется стоксовой линией, линия более высокой частоты — антистоксовой. Вообще величины смещений (в см ) линий комбинационного рассеяния от релеевской линии дают разности энергий для молекулы. Согласно теории, в спектре комбинационного рассеяния могут встретиться линии, возникающие благодаря переходам между вращательными, колебательными и электронными уровнями энергии. До настоя- [c.127]

Иногда линии Рамана смещаются от линии возбуждающего излучения к коротковолновому концу спектра, что связано с повышением энергии рассеиваемого света. Этот эффект вызывают молекулы, легко переходящие в возбужденное состояние, так как значительная часть молекул обладает избыточной вращательной или колебательной энергией по сравнению с их стационарным состоянием. Избыток энергии молекул может присоединяться к энергии излучаемого света, что и- проявляется в увеличении рассеиваемой энергии. Возникающие при этом линии носят название антистоксовых, в противоположность стоксовым линиям, имеющим большую длину волны, чем источник возбуждения. [c.162]

Те же сведения, которые получаются из микроволновых спектров, можно получить и из вращательных спектров комбинационного рассеяния, где нет правила отбора, требующего наличия постоянного дипольного момента. Вследствие этого из вращательных спектров комбинационного рассеяния были получены очень точные данные о двухатомных молекулах из одинаковых атомов. Экспериментально полосы обнаруживались в виде стоксовых линий с частотами, соответствующими вращательным переходам. [c.234]

Таким образом, основное свойство комбинационного рассеяния — изменение частоты колебаний падающего света на величину, характерную для самой молекулы (ее колебательного или вращательного движения). В спектре наряду с линией возбуждающего излучения наблюдаются по одну сторону от нее линии меньшей интенсивности с увеличенной длиной волны (уо—У ) (красные спутники, или стоксовы линии), а по другую — еще более слабые линии с меньшей длиной волны (уо + у ) (фиолетовые спутники, или антисток-совы линии). Это явление, открытое в 1928 г. советскими физиками Л. И. Мандельштамом и Г. С. Ландсбергом и одновременно индийским физиком Раманом, получило название спектров комбинационного рассеяния. [c.42]

Stokes lines (S) спектр, стоксовы линии — линии комбинационного рассеяния, расположенные со стороны более низких частот (более интенсивные, чем антистоксовы линии). [c.684]

Спектры комбинационного рассеяния образуются, если вещество облучать монохроматическим светом, причем частота монохроматического света должна значительно отличаться от частоты ультрафиолетовых лучей, так как они поглощаются электронами. Обычно используют луч видимого света 2, например, синюю линию света ртутной лампы 4358А. Молекулы вещества поглощают энергию части лучей, необходимую для возбуждения колебательного и вращательного движения другая часть лучей проходит слои вещества без изменения. Поэтому в спектре наряду с линией возбуждающего светового луча го появляются линии более слабой интенсивности с меньшими частотами VI (стоксовы линии). Поглощенная энергия равна А = /1( о — [c.34]

Спектроскопия комбинационного рассеяния (КР) — это раздел оптической спектроскопии, изучающий рассеяние монохроматического света, которое сопровождается изменением его частоты. Комбинационное рассеяние было открыто одновременно и независимо советскими физиками Л. И. Мандельштамом и Г. С. Ландсбергом и индийскими физиками В. Раманом и С. Кришнаном. Причина комбинационного рассеяния — неупругое соударение кванта света с молекулой. При этом часть энергии может уйти на возбуждение молекулы, которая перейдет на более высокий уровень. Тогда энергия рассеянного света будет меньше энергии падающего света на величину энергии перехода. В спектре рассеянного света кроме линии падающего света с волновым числом vo появляются линии с волновым числом Vlстоксовы линии). Энергия перехода характеризуется разностью Av,=vo —VI. Если молекула находилась в возбужденном состоянии, то при соударении с квантом света она может отдать ему свою энергию возбуждения и перейти в основное состояние. Тогда энергия рассеянного излучения возрастает и в [c.247]

Периодическое смещение электронов, участвующих в образовании связи, является причиной периодического изменения геометрии молекулы. Другими словами, появляется связь между колебательным движением электронов и ядер, т. е. движение электронов модулируется. Изменение положения атомов и атомных групп вызывает колебательное движение атомов и молекул. Энергия, расходующаяся на возбуждение этих колебаний, представляется падающим излучением. Поэтому наряду с линиями релеевского рассеяния Vst = vo наблкадают слабые парные линии npH Vo "vr. Разность волновых чисел Av = Vo — (vo Vr) соответствует волновым чис- ь-лам Vj определенных колебаний. Совокупность таких линий составляет спектр комбинационного рассеяния ра-ман-спектр). Наряду со стоксовыми линиями, характеризующимися более низкими волновыми числами (vq — Vp), в спектре комбинационного рассеяния появляются чрезвычайно слабые антистоксовы (-7о+ v ) линии, смещенные в коротковолновую область. Они возникают в том случае, если энергия колебательно-возбужденной молекулы суммируется с энергией первичного излучения (рис. 5.12,а). [c.221]

Спектр КР, как правило, представляет собой колебат. спектр. В области малых значений v, могут проявляться переходы между вращат. уровнями (вращат. спектры КР), реже электронные переходы (электронные спектры КР). Т. обр., частоты рассеянного света являются комбинациями частоты возбуждающего света и колебат. и вращат. частот молекул. При обычной т-ре стоксовы линии значительно интенсивнее антистоксовых, поскольку б. ч. молекул находится в невозбужденном состоянии при повыщении т-ры интенсивность антистоксовых линий растет из-за частичного теплового заселения возбужденных колебат. состояний Е . Интенсивность стоксовых линий КР пропорциональна (Vq — V,) при Vq V3, (у,д-частота электронного перехода), а при Vg -> Узд резко возрастает (резонансное КР). Для каждой конкретной линии КР интенсивность-ф-ция поляризуемости молекул (а), в отличие от ИК поглощения, где интенсивность-ф-ция дипольного момента молекулы (ц). Значение наведенного дипольного момента определяется выражением [c.437]

Спектры резонансного комбинационного рассеяния света в полиине указывают, по мнению автора , на ярко выраженную одномерность цепочек, длина которых составляет 30 20 С = С связей. Раман-спектр природного фафита состоит из одной (стоксовой) линии поглощения при 1570-1580 см . В стеклоуглероде, углях, пироуглероде, саже наблюдаются две линии 1360 и 1580 см , а в напыленном и белом углероде (чаоите) - три 1360, 1580 и 2140 см . Полагают что дополнительная широкая линия в спекфе карбина 2140 см [c.33]

К ОМ бЙ АЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СПЕКТРОСКОПИЯ (Рамановская спектроскопия), раздел оптич. спектроскопии, изучающий рассеяние монохроматич. света, к-рое сопровождается изменением его частоты. Комбинац. рассеяние (КР) происходит в результате неупругого соударения фотона с молекулой. При этом часть энергии фотона может уйти на возбуждение молекулы, к-рая переходит ва более высокий колебат. или вращат. уровень. Тогда энергия рассеянного света будет меньше энергии падающего света на величину энергии перехода. В спектре рассеянного света, кроме линии источника с волновым числом Vo, появляются линии с волновыми числами щ < V (стоксовы линии). Энергия перехода характеризуется разностью Д7/ = vo — V/. Если молекула находилась в возбужденном состоянии, то при соударении с фотоном она может отдать ему свок зиер- [c.267]

Для спектров комбинационного рассеяния, если частоты стоксовых линий выше 21 ООО см , удобны пластинки чувствительностью 16—32 ед. по ГОСТ, марки ортохром или изохром , при более низких частотах необходимы пластинки панхром или изопанхром , [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология