спектры структура кристаллов

Фазовый переход происходит приблизительно при 110° К. Впервые это было определено по аномалиям удельной теплоемкости [50], а затем Броуде [И] по ультрафиолетовому спектру. Структура кристалла была определена для фазы, устойчивой при комнатной температуре [74], рентгенографическое же исследование структуры кристалла для низкотемпературной формы не проводилось. Известная форма относится к триклинной сингонии (пространственная группа Р1) и имеет одну молекулу в элементарной ячейке. Такой кристалл может не давать давыдовского расщепления. В его структуре атомы углерода и водорода образуют концентрические шестиугольники в плоскости, почти параллельной плоскости аЬ. У образцов кристалла обычно хорошо развита плоскость Ьс и поглощение, поляризованное вдоль и перпендикулярно оси Ь, почти соответствует поглощению, поляризованному в плоскости бензольного кольца и перпендикулярно бензольному [c.559]

Зонная структура энергетического спектра, как мы видели выше, отражает ту особенность природы атомных кристаллов (металлов, полупроводников и изоляторов), что в них существует непрерывный трехмерный каркас межатомных связей и свойственное кристаллическому веществу периодическое поле. Электронный энергетический спектр молекулярных кристаллов, построенных из отдельных нульмерных молекул, соединенных ван-дер-ваальсовскими связями, не имеет обычной зонной структуры, а представляет собой совокупность до некоторой степени искаженных в результате слабого обменного взаимодействия молекул молекулярных энергетических спектров, состоящих из дискретных энергетических уровней. Кристаллы цепочечной, сетчатой и каркасной структуры, в том числе разнообразные соединения включения, мы рассматриваем как разновидности молекулярных кристаллов, построенных, соответственно, из одно-, двух- и трехмерных молекул или из их комбинаций. Их энергетические спект- [c.118]

Используя эти соотношения, можно объяснить наблюдаемый спектр ЯКР, а при неизвестной структуре кристалла, но при заданной формуле и симметрии молекулы представить возможные способы размещения молекул в решетке, т. е. получить по спектру ЯКР важную структурную информацию. [c.100]

Спектр плотности кристалла в пространстве Фурье характеризуется трехмерной модулированной периодической функцией. Описание и анализ этой функции, так же как и периодической структуры кристалла, требуют владения языком структурной кристаллографии и знания теории симметрии кристаллов. [c.10]

Итак, с помощью структурного анализа возможно определение а) периодической атомной структуры кристалла б) магнитной структуры магнетиков в) динамических нарушений (фонон-ных и магнонных спектров) г) типа и распределений статических структурных дефектов в реальных кристаллах д) структурного механизма фазовых переходов и структурных особенностей метастабильных состояний в твердых телах е) ближнего порядка в аморфных телах и в жидкостях ж) формы и строения частиц в растворах з) структуры газовых молекул и) фазового состава вещества. [c.15]

Вернемся к кристаллу с ненарушенной структурой. Интенсивность спектра такого кристалла iм (Н) пропорциональна квадрату модуля фурье-трансформанты (1.25) пространственной решетки, описывающей трансляционную симметрию кристалла [c.34]

Для того чтобы рассчитать интенсивность дифракционного спектра искаженного кристалла, необходимо провести усреднение по всем возможным конфигурациям смещений. Детали процедуры усреднения зависят от типа искажения кристаллической структуры и различаются для динамических и статических нарушений. Однако при проведении расчетов теоретической интенсивности дифракционного спектра всегда учитывают следующие два факта. [c.100]

При экспериментальных рентгеновских исследованиях большой группы стареющих сплавов на рентгенограммах были обнаружены эф-X фекты диффузного рассеяния в виде сателлитов, сопровождавших главные максимумы дифракционного спектра матричного кристалла. Для объяснения этих дифракционных эффектов были предложены различные модели структуры твердого раствора па промежуточных стадиях распада, получивших название периодических и апериодических модулированных структур. [c.108]

Недостаток метода Лауэ связан с тем, что при использовании полихроматического излучения интенсивность дифракционных лучей зависит не только от структуры кристалла, но и от распределения интенсивности по A в спектре первичного пучка. [c.203]

Иногда можно получить дополнительные сведения о симметрии комплекса в растворе, сопоставляя его спектр в кристалле и растворе. Если спектры совпадают и имеются рентгеноструктурные данные о строении кристалла, можно считать, что структура в растворе такая же. Чаще спектры кристалла и раствора не совпадают, что обусловлено изменением внутренней сферы при изменении окружения комплекса. [c.245]

Основной недостаток полихроматического метода связан с тем, что все дифрагируемые кристаллом лучи рдг имеют разную длину волны, а это означает, что интенсивности дифракционных лучей в этом методе зависят не только от структуры кристалла, но и от распределения интенсивности по X в спектре первичного пучка. Последнее к тому же зависит от режима работы рентгеновской трубки. Эта и ряд других особенностей полихроматического метода резко сужают его возможности Б структурном анализе. Фактически он используется в основном для решения одной из побочных (предварительных) задач рентгеноструктурного анализа —для определения ориентации кристаллографических осей в исследуемом монокристалле. Такая задача возникает, во-первых, в тех случаях, когда исследуется обломок кристалла, не имеющий правильного габитуса, и, во-вторых, в тех случаях, когда для повышения прецизионности исследования кристаллу путем обкатки придается сферическая форма (см. гл. IV, 1 и гл. V, 4). Именно неподвижное положение исследуемого образца в камере Лауэ и делает полихроматический метод незаменимым для решения этой задачи. Ориентация кристаллографических осей находится по определенным правилам на основе расположения дифракционных пятен на пленке . [c.68]

Причина расхождений теории и опыта — в тех упрощениях, которые были использованы при описании колебаний в кристалле согласно модели Дебая. Прежде всего. это предположение о гармоническом характере колебаний. Как было показано выше, постоянство теплоемкости кристалла при высоких температурах (классическое значение v = 3R) вытекает из формул гармонического приближения самого общего вида и не связано с предположением о характере распределения частот. Объяснить зависимость v Т при высоких температурах удается только при учете ангармоничности колебаний. Далее, в теории был сделан ряд допущений относительно вида спектральной функции g (v). Дискретность структуры кристалла при этом не была учтена. Рассмотрение колебаний атомов как колебаний непрерывной упругой среды обосновано лишь для длинных волн (Я Ro), т. е. для области малых частот. В теории Дебая спектр упругих колебаний экстраполируется также и на высокие частоты. На примере вольфрама (рис. 47, б) можно видеть, в каком отношении находятся колебательный спектр кристалла по Дебаю и спектр, рассчитанный значительно более строго, с учетом дискретности структуры (теория [c.331]

Симметрия К. проявляется не только в нх структуре и св-вах в реальном трехмерном пространстве, но также и при описании энергетич. спектра электронов кристалла, при анализе дифракции рентгеновских лучей и электронов в кристаллах в обратном пространстве и т. п. [c.537]

Исследованиями колебательных спектров воды в гидратированных кислородсодержащих солях установлено, что частоты колебаний воды в них не совпадают, а изменяются при переходе от одного соединения к другому. Это приводит к выводу о том, что вода находится в связанном состоянии и что на ее колебательное движение оказывает влияние природа аниона, структура кристалла, сила образуемых водой Н-связей, заряд катиона. [c.55]

Рассмотрение ИК-спектров поглощения кристаллов показало, что полосы поглощения в области валентных колебаний воды для некоторых солей имеют сложную структуру. [c.57]

Прочность водородных связей воды существенно зависит от расположения ее в кристаллической решетке, н более удаленные от ионов молекулы воды обладают меньшей энергией Н-связи Однако относительно влияния структуры кристаллов на колебательный спектр водородной связи, в литературе имеется незначительное число работ В частности, в работе (214] были изучены спектры комбинационного рассеяния шести- и семиводных сульфатов магния, никеля и цинка Найдено, что спектры изоструктурных семиводных сульфатов сходны, в то же время спектр шестиводного сульфата пикеля отличается от спектра семиводного аналога этой соли [c.72]

Резонансное взаимодействие, определяющее миграцию энергии, подобно экситонному взаимодействию в молекулярных кристаллах, исследованному Давыдовым (см. стр. 286). Различие этих двух явлений имеет количественный характер. Миграция энергии происходит при большой энергии взаимодействия, сильно превышающей ширину электронно-колебательной зоны. В этом случае сильного взаимодействия передача энергии происходит весьма быстро, и можно не учитывать влияния колебаний. Соответственно, в отличие от экситонных спектров молекулярных кристаллов, возникающих при слабом взаимодействии (энергия взаимодействия значительно меньше ширины зоны, но много больше ширины отдельного колебательного подуровня), в спектрах резонансно взаимодействующих молекул не наблюдается колебательная структура. [c.323]

ЭК спектры АИТ и ИАГ резко отличаются друг от друга из-за различия размеров и симметрии элементарных ячеек этих кристаллов, поэтому они могут быть использованы для установления структуры кристаллов, а также для оценки величины тушения люминесценции лантанидов в кристаллах. [c.202]

Таким образом, исследования показали, что ЭК спектры европия могут быть использованы для установления структуры кристалла, определения структурного положения редкоземельного элемента в кристаллах, выявления неконтролируемых примесей. [c.203]

Можно выделить два направления использования результатов измерений в поляризованном свете 1) поиск связи моментов перехода с молекулярной ориентацией в кристаллах с известной структурой 2) определение структуры кристаллов или полимеров на основании дихроичных отношений. В одной из таких работ методом НПВО в поляризованном свете было проведено отнесение частот в ИК-спектрах монокристаллов стеариновой кислоты и ее дейтерированного ( 35) аналога [196]. Для дальнейшего ознакомления с поляризационным методом можно обратиться к литературе [35, 161]. [c.221]

В работе [18] выяснено, какие состояния кристалла необходимо прежде всего передать в рамках модели РЭЯ, с тем чтобы проанализировать спектр локальных состояний, связанных с наличием точечного дефекта, и сформулирован принцип выбора квазимолекулы для исследования электронной структуры кристалла с дефектами. [c.54]

Между шириной запрещенной зоны и химическим составом вещества имеется закономерная связь, в конечном счете определяющаяся расположением элементов в периодической системе Д. И. Менделеева. Иоффе [87] предположил, что основные свойства полупроводников обусловлены не периодической структурой кристалла, а ближним порядком , т. е. типом химической связи и расположением атомов в пространстве. Дискретность энергетического спектра конденсированного тела — это результат дискретных уровней отдельных атомов, а не периодичности решетки, как таковой. Взаимодействие уровней в плотном веществе приводит к их размытию и появлению зон. [c.28]

Особенности аппаратуры. Определение малых частот колебаний твердых и жидких тел по спектрам поглощения в длинноволновой инфракрасной области спектра позволяет более глубоко проникнуть в изучение структуры кристаллов, природы жидкого состояния и межмолекулярных взаимодействий. Это дает возможность выяснить некоторые электрические свойства диэлектриков и полупроводников. [c.277]

Образование той или другой формы кристаллов парафина зависит от условий кристаллизации и в первую очередь от температуры. При температурах, лежащих выше температуры полиморфного перехода, формируется гексагональная структура кристаллов, а кристаллизация при температурах ниже этой температуры приводит к образованию кристаллов парафина орторомбической формы. Кристаллы моноклинной и триклинной модификаций характерны только для индивидуальных углеводородов и при кристаллизации нефтяных твердых углеводородов не образуются [39]. Температуру перехода одной модификации кристаллов в другую определяют рентгеноструктурным методом [40], методом ДТА, по ИК-спектрам и показателю преломления [c.23]

Спектры молекулярных кристаллов, особенно при низких температурах, уже несколько десятилетий привлекают внимание исследователей сложностью структуры и узостью отдельных полос. Начало исследованию этих спектров было положено работами академика И. В. Обреи-мова, который исходил из предположения, что малость сил взаимодействия между молекулами в кристалле должна обусловливать существенное сходство спектров паров и кристаллов Это было подтверждено первыми же исследованиями [8, 9]. Отсюда следовало, что спектры молекулярных кристаллов могут быть поняты на основе модели ориентированного газа , представляющей кристалл как совокупность невзаимодействующих строго ориентированных молекул. В указанном приближении можно говорить о молекулярном характере спектров поглощения кристаллов. [c.9]

Опыт показал, что, попадая в окружение атомов соединения-основы, т. е. в структуру кристаллов 2п8, атомы активатора образуют связи с атомами основы 1более слабые или более сильные, чем связи, которые те имеют между собой. Так,. когда размеры атомов активатора меньше, чем размеры замещаемых ими атомов основы, то между ними образуются более слабые связи (метаста-бильный уровень расположен в энергетическом спектре соответствующего кристаллофосфора сравнительно низко). [c.126]

Иногда спектры ЯКР используют и для получения данных о таких геометрических параметрах частиц, как валентные углы и межъядерные расстояния. Конечно, эти данные не обладают высокой точностью, но могут служить прикидочными при изучении сложных структур кристаллов. Например, при изучении РВгзО в виде монокристалла были измерены зеемановские расщепления каждой линии ЯКР Вг в зависимости от ориентации кристалла, удалось определить его пространственную группу (Рпта)- [c.102]

Положения главных максимумов дифракционного спектра / (Н) соответствуют узлам обратной решетки правильного кристалла, а функция. У (Н) является непрерывной функцией вектора обратного пространства Н. Любое искажение правильной структуры кристалла будет сопровождаться перераспределением части интенсивности главных максимумов дифракционного спектра в области обратного пространства между узлами обратной решетки. Это проявляется на рентгенограммах в виде диффузного фона между главными отран<ениями. Геометрия и интенсивность диффузного фона зависит от характера искажений правильной трех-мерно-периодической структуры кристалла, благодаря чему возможно экспериментальное изучение нарушений кристаллической структуры по эффектам диффузного рассеяния. Подробное изложение теории диффузного рассеяния рентгеновских лучей можно найти в работах [1—4]. [c.99]

Основной недостаток полихроматического метода связан с тем, что интенсивности дифракционных лучей зависят в этом случае не только от структуры кристалла, но и от рас феделения интенсивности ио 1 в спектре первичного п . чка. Последнее к тому же зависит от режима работы рентгеновской трубки. Это, а также ряд других особенностей полихроматического метода делают его неудобным для решения задач структурного анализа кристаллов. Таким образом, в структурном анализе полихроматический метод, так же как и метод порошка, играет лишь вспомогательную роль. Основным является метод вращения . [c.56]

Для отражения динамики атомов в К. с. в гармонич. приближении атомы изображают в виде тепловых эллипсоидов . к-рые имеют след. физ. смысл с фиксир. вероятностью р в любой момент времени атомное ядро находится внутри или иа пов-сти такого эллипсоида (рис. 1). Направление наиб, вытянутости эллипсоида соответствует направлению, в к-ром атом совершает максимальные по амплитуде колебания, направление наиб, сжатия соответствует минимальным по размаху колебаниям. Обычно производят нормировку на вероятность р = /г- При данной р размеры эллипсоидов зависят от т-ры. Чтобы количественно охарактеризовать форму и ориентацию атомных тепловых эллипсоидов, для каждого атома указывают 6 независимых компонентов симметричного тензора 2-го ранга, значения к-рых определяют по данным рентгеноструктурного исследования. Описанная дииамич. модель не дает сведений о мгновенной структуре кристалла и о последоват, смене мгновенных структур. Информацию такого рода можио получить из спектров неупругого рассеяния нейтронов. [c.532]

Присутствие тетраэдрического фосфора в синтетических фосфатных цеолитах было доказано исследованием [134] структуры кристалла цеолита Р-С — аналога анальцима (размер элементарной ячейки которого варьировался соответственно изменению содержания фосфора) и изучением его ИК-спектров. Были исследованы колебания в средней области ИК-спектра, т. е. от 200 до 1300 м , чувствительные к составу решетки. Замеш ение кремния на алюминий сопровождается сдвигом в область более низких частот из-за увеличения длины связи А1—О. Замещение на фосфор в решетке должно давать аналогичный эффект, но поскольку длина связи Р — О меньше, сдвиг в области основной валентной полосы вблизи 1000 м должен происходить в сторону более высоких частот. Например, на рис. 4.18 и 4.19 приведены ИК-спектры цеолитов Р-А и P-L и цеолитов, не. содержащих фосфора. Повышенная интенсивность поглощения в высокочастотной ветви асимметричной валентной полосы обусловлена присутствием групп РО4 в решетке. [c.337]

Рамановские спектры алмаза первого и второго порядков, полученные на ориентированных образцах при лазерном возбуждении, также описаны. Были уточнены однофононные дисперсионные кривые для алмаза, полученные ранее по данным нейтронной спектроскопии, приведены энергетические значения для фононов. На рис. 154, б показан спектр поглощения алмаза в области 1332 см . Вертикальными линиями обозначены значения волновых чисел, которые соответствуют по энергии двухфононным переходам, разрешенным правилами отбора для решетки типа алмаза. Значения энергий фононов в критических точках зоны Бриллюэна в сравнении с приведенными данными показывают, что на основании имеющихся в настоящее время сведений о динамике решетки алмаза детальное объяснение всех особенностей двухфононного участка спектра не представляется возможным. По-видимому, динамика решетки алмаза, возмущенной примесями и другими структурными дефектами, способными вызвать изменения в фононном спектре и привести к нарушению правил отбора, изучена недостаточно. физическая классификация алмазов, основанная на особенностях проявления реальной структуры кристаллов алмаза, при их исследовании различными методами непрерывно детализируется. В настоящее время известно более 50 различных дефектных центров в алмазной решетке, и лишь для некоторых из них удалось установить конкретную природу. [c.416]

Кроме ИК-спектроскопии и спектроскопии КР существуют и другие спектроскопические методы, которые являются важным средством изучения систем с Н-связями. К таким методам относится в первую очередь спектроскопия в видимой и ультрафиолетовой области. Развитие исследований в этом направлении было стимулировано появлением цитированной выше работы Нагакура и Баба [1481], которые обнаружили влияние Н-связи на электронные спектры молекул. В последнее время проявляется большой интерес к применению протонного магнитного резонанса. В настоящей главе обсуждаются, кроме того, флуоресценция, фототропизм и измерения квадрупольного взаимодействия. Применения протонного магнитного резонанса, рентгенографии и нейтронографии для определения структуры кристаллов рассматриваются в гл. 9., [c.126]

В работах [5—12] приведены спектры средней ИК-области различных цеолитов, включая А, X и . В этих исследованиях разработаны пф1ходы к получению структурной информации из данных ИК-спектров. Фланиген и др. [13] провели систематическое изучение связи между данными ИК-спектров и структурой для большого числа синтетических цеолитов, исходя из эмпирических корреляций между характеристиками спектров средней ИК-области и данными по известным структурам кристаллов, полученными методами рентгеноструктурного анализа. В данной главе при обсуждении результатов используется подход, разработанный этими авторами. При этом основное внимание уделяется применению этого подхода при интерпретации результатов [c.104]

Основные научные работы посвящены изучению структуры молекул методом спектроскопии. Изучал структуру и спектры молекулярных кристаллов, структуру ударной волны, очень быстрые химические реакции, происходящие при высоких температурах, явления взрыва. Исследовал эффект слабого взаимодействия в молекулярных кристаллах и корреляцию между симметрией свободной молекулы, локальной симметрией молекулы и симметрией кристалла. Разработал метод изоморфного замещения. Изучал кинетику диссоциации двухатомных и простых полиатомных молекул под действием ударной волиы при высоких температурах. Использовал комбинацию метода ударной волны и импульсного фотолиза для определения скорости рекомбинации атомов при очень высоких температурах. [c.545]

Сведения, получаемые из спектров кристаллов, могут быть использованы для решения разнообразных задач. Например, из сопоставления ультрафиолетовых спектров поглощения кристаллов различных гомологов бензола оказалось возможным спектральное определение числа и положения боковых цепей в молекулах этих соединений [5], а в ряде случаев — и структуры отдельных радикалов [6]. Кроме того, изучение спектров поглощения кристаллов позволяет идентифицировать состав твердой смеси дей-теросоединений различных изотопных форм [7]. Накопление спектральных данных и их систематизация чрезвычайно важны и для peuJeния ряда задач, поставленных в связи с бурным развитием химии и химического синтеза, и для развития общей теории твердого тела. [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология