Атомы поглощение и излучение

Химическая диссоциация может происходить вследствие безызлучательного перехода возбужденной молекулы, если энергия результирующего состояния достаточна для его диссоциации. При этом величина этой энергии может быть меньше, чем энергия диссоциации для состояния, заселяющегося при поглощении излучения. Для двухатомной молекулы состав продуктов диссоциации не зависит от механизма диссоциации. Следовательно, степень возбуждения фрагментов, образующихся в результате предиссоциации при энергии ниже порога оптической диссоциации, должна быть ниже, чем у продуктов оптической диссоциации в непрерывной области поглощения. Кривые потенциальной энергии Зг, представленные сплошной линией на рис. 3.3, показывают, что в результате предиссоциации образуются два атома в основном состоянии, 5( Р), тогда как в случае оптической диссоциации — один атом в возбужденном состоянии, 5 ( /)). Важно отметить, что в более длинноволновой по сравнению с порогом диссоциации области спектра предиссоциация может приводить к продуктам, отличным от продуктов оптической диссоциации. [c.53]

Поправка Ат на поглощение. Поправка на поглощение излучения в слюде окошка счетчика, в слое воздуха и в газе счетчика [c.241]

Несоответствие между вычисленной длиной волны, приводящей к диссоциации, и началом непрерывного спектра поглощения обусловлено тем, что при поглощении излучения молекулами галогенов из каждой молекулы образуются два атома, один из которых является нормальным атомом, а другой находится на более высоком энергетическом уровне, чем нормальный. Атом, обладающий большим количеством энергии, очевидно, очень быстро теряет свой избыток энергии при столкновении с другими молекулами. [c.221]

Поглощение энергии вызывает переход электрона, находящегося в атоме на внешнем уровне, на более высокие энергетические уровни. Количество энергии, необходимое для того, чтобы вызвать такой электронный переход, сравнительно велико его может сообщать атому только излучение, частота которого выще 10 Гц (в частности, видимый или ультрафиолетовый свет). Для того чтобы вызвать электронные переходы в молекулах, необходимо воздействовать на них излучением примерно такой же энергии. [c.119]

Данный процесс обратим. Он также происходит, когда атом взаимодействует с соответствующим квантом света квант света поглощается, и за счет этого атом переходит в возбужденное состояние Л (поглощение излучения). Эмиссия и абсорбция квантов света подчиняются соотношениям частот Бора (1. 13). [c.18]

Поскольку сверхтонкая структура иногда играет важную роль, необходимо более детально рассмотреть поглощение излучения атомами, обладающими ядерным моментом I. Если атом с ядерным моментом г имеет полный электронный угловой момент /, то в результате взаимодействия г и / полный угловой момент может принимать следующие значения [c.10]

Поглощение излучения с длинами волн короче 1759 А будет приводить к диссоциации кислорода на нормальный атом ( Р) и возбужденный атом ( Р). Возбужденные молекулы с энергией, более чем достаточной для диссоциации на два нормальных атома, образуются при поглощении между Л = 1759 А и длинноволновой границей этой полосы. Возмущения, приводящие к индуцированной предиссоциации, могут вызвать образование двух нормальных атомов или прямую реакцию возбужденной молекулы с нормальной молекулой кислорода в следующей последовательности [c.36]

Атом Переход Длина волны поглощенного излучения, А т, сек [c.162]

Если за время своей жизни возбужденная молекула не диссоциирует и не сталкивается с другой молекулой, то она, излучая энергию, может перейти на более низкий энергетический уровень. Если значения энергии испускаемого и поглощенного кванта совпадают, этот процесс должен быть единственным, а испускаемый свет называется резонансным излучением. Так, если возбуждать находящийся в основном состоянии атом ртути излучением с длиной волны 253,7 нм, он возвратится в основное состояние, испуская излучение, соответствующее резонансной линии с длиной волны 253,7 нм. Этот процесс происходит в ртутных лампах низкого давления, которые, следовательно, являются превосходными источниками монохроматического (253,7 нм) излучения. [c.169]

Результаты расчета вольт-амперных характеристик воздушной плазмы для давлений 0,1 и 1,0 ата, основанные на решении системы (2.1.48) — (2.1.51), приведены в работах [62, 73]. Как видно из рис. 4, 10, где приведены результаты расчета, учет отрыва электронной температуры и поглощения излучения дает возможность в большей мере согласовать расчетные и экспериментальные вольт-амперные характеристики и зависимости To—f(I). [c.101]

Для того чтобы выяснить, насколько сильно неизотермичность плазмы влияет на характеристики воздушных дуг при давлении 1,0 ата, авторами данной работы были проведены расчеты вольт-амперной характеристики дуги диаметром 5 мм с учетом одного лишь поглощения излучения (температуры и Та принимались равными друг другу). На рис. 14 представлены экспериментальная характеристика и расчетные вольт-амперные характеристики, вычисленные для случая Т фТа и для изотермичной плазмы Те=Та). В одних расчетах использовалась электропроводность и теплопроводность воздуха из работы [56], в других— б и 1, полученные из обработки экспериментальных данных в работе [80]. Из анализа приведенных характеристик можно сделать вывод о том, что при давлении 1,0 ата на характеристики разряда в воздухе наибольшее влияние оказывает излучение плазмы, его переносные свойства и в меньшей степени отличие температур Те и Та. [c.103]

Переход от одного уровня энергии к другому представляется линией, связывающей эти уровни. Вертикальная длина этой линии пропорциональна волновому числу или энергии спектральной линии, тогда как толщина линии на диаграмме (рис. 2-2) грубо пропорциональна вероятности перехода между этими уровнями, т. е. интенсивности спектральной линии. Атом водорода в основном состоянии п -= 1) может перейти при некоторых условиях, включая столкновения с электронами высокой энергии (метод электронного удара), в возбужденные состояния (тг > 1). Другим важным способом возбуждения является поглощение излучения подходящей длины волны. Из рис. 2-2 видно, что при поглощении атомом водорода в основном состоянии излучения 972,5 А он может достигнуть возбужденного состояния /г = 4. Возбужденный атом водорода может затем испустить квант излучения 972,5 А и вернуться в основное состояние. Этот процесс не являет- [c.27]

Инфракрасное излучение поглощается только такими колебаниями, при которых изменяется дипольный момент связи если колебание не отражается на симметрии в распределении зарядов в. молекуле, то оно не будет сопровождаться поглощением излучения, т. е. оно будет неактивно в этом спектре. Изучение инфракрасных спектров важно для анализа структуры молекул потому, что определенные группы атомов характеризуются и определенными интенсивными полосами поглощения или характеристическими частотами. Характеристические частоты позволяют идентифицировать группу ато.мов, и, хотя соседние атомы (т. е. окружение группы) оказывают некоторое влияние па типичную для группы частоту (или несколько частот), все же характеристические частоты настолько индивидуальны, что их иногда называют отпечатками пальцев молекул. [c.133]

Эта статья вызвала большой переполох, так .ак ученые сразу поняли, к каким ужасным последствиям может привести это явление. Если атом урана после поглощения нейтрона распадается на два меньших атома, в ядрах которых меньше нейтронов, чем в ядре атома урана , то избыточные нейтроны должны излучаться, и если их поглотят другие атомы урана, то они в свою очередь также разделятся, что приведет к излучению еще большего числа нейтронов. [c.177]

При вращении по таким орбитам электрон не излучает энергии и атом находится в стационарном (т е. неизменяющемся во времени) состоянии. Излучение или поглощение энергии атомом происходит только при переходе электрона с одной орбиты на другую. [c.28]

Для расшифровки состава природных органических соединений нефти и нефтепродуктов и характеристики их свойств применяются оптические методы. Сюда относятся инфракрасная и ультрафиолетовая спектрометрия, метод комбинационного рассеяния света, определения показателя преломления и оптической активности. Вещество, через которое проходит излучение, поглощает лучи только определенной длины волны (частоты), и по закону Кирхгофа само вещество излучает только те лучи, которые оно в данных условиях поглощает. Каждый ион, атом, молекула дают характерные частоты в спектре поглощения, спектре испускания и спектре комбинационного рассеяния. Задачей спектрального анализа является определение этих характеристических частот, зная которые, можно определить качественный состав углеводородной смеси. Для этого существуют таблицы характеристических частот индивидуальных углеводородов. Для количественного анализа еще необходима оценка интенсивности излучения. [c.228]

Неупругие удары, называемые запрещенным переходом, могут быть и при столкновении фотона с электроном [1], когда атом задерживается в возбужденном состоянии значительно больше времени. Запрещенные переходы имеют место при условии, когда никакие правила отбора не соблюдаются. Если правило отбора соблюдается, электрон, сталкивающийся с фотоном переходит на другую энергетическую ступень атома с излучением или поглощением фотона за время 10 сек. [c.32]

Если атом, находящийся в парообразном состоянии, излучает после поглощения резонансного излучения, то возникает атомная флуоресценция. На использовании этого явления основан метод атомно-флуоресцентной спектрофотометрии. [c.381]

Используемые длины волн в ДОВ и КД имеют порядок нанометров, т. е. существенно превышают размеры молекул. Поэтому в этих экспериментах возможно определять лишь оптические характеристики излучения, такие, как состояние поляризации в ДОВ или коэффициент поглощения при прохождении через вещество. Они значительны по величине лишь тогда, когда в молекуле имеется хромофор, т. е. группа атомов или атом со значительным коэффициентом экстинкции. [c.224]

Электрон, находящийся на первом слое, или на первой разрешенной орбите, обладает наименьшим запасом энергии. Атом водорода, у которого электрон вращается по первой орбите, будет находиться в самом устойчивом состоянии. Такое состояние иначе называют основным состоянием атома. Если атом будет поглощать энергию, то в соответствии с законом сохранения энергии энергия электрона в атоме повысится и он перескочит на более удаленную от ядра орбиту. В этом случае говорят, что атом перешел в возбужденное состояние. Время существования атома в возбужденном состоянии очень мало. Обратный переход атома в основное состояние, т. е. возврат электрона на первую орбиту, будет сопровождаться излучением энергии. Так как электрон в атоме может находиться только на строго определенных орбитах, т. е. характеризоваться строго определенными величинами энергии, то поглощение и излучение энергии атомом будет происходить в виде определенных порций, квантов, равных разности энергий электрона на тех орбитах, мел<ду которыми осуществляется его переход. [c.46]

Анализ по спектрам комбинационного рассеяния. Молекула или атом не могут поглотить фотон, если энергия фотона меньше, чем энергия, необходимая для их возбуждения на ближайший электронный уровень. Если поглощение такого фотона произойдет, то он тут же будет снова излучен. Практически такой процесс поглощения и быстрого испускания фотона происходит, хотя и очень редко, при этом наблюдается очень слабое рассеяние света веществом, даже вполне прозрачным для данной длины волны. [c.338]

Таким образом, спектрограмма излучения данного элемента представляет собой набор большого числа линий, каждая из которых соответствует глубине расположения электронов в атоме. Спектрограмма показывает, что электроны в атоме находятся на различных глубинах , т. е. на различных расстояниях от ядра. Существенно, что атомы каждого элемента имеют свои строго индивидуальные спектры, отличающиеся от спектров остальных элементов. На этом основан спектральный анализ. Расшифровка атомных спектров и привела к дальнейшему развитию планетарной модели атома, созданной великим датским физиком Н. Бором. Изучение спектров излучения и поглощения элементов показало, что электроны во всех атомах располагаются упорядоченно, т. е. определенными группами в нескольких слоях вокруг ядра. Чем дальше находится электрон от ядра, тем слабее он притягивается к атому. Поэтому такие внешние, или периферийные, электроны относительно легко удаляются от атома. Они могут переходить от атомов, которые их удерживают слабо, к атомам, сильнее притягивающим электроны. Подобные переходы и вообще изменения в состоянии внешних электронов и составляют сущность всех химических реакций. [c.147]

Опыты проводили при следующих типичных условиях общее давление. 55 ат, температура 350—400° С, молярное отношение алкан алкен 8 1, поглощаемое реагирующими углеводородами излучение 1,2. 0 рад/ч. Установлено, что при сравнительно мягких условиях (370° С, общее давление. 55 ат) поглощение 1,2. 10 рад/ч гамма-излучения кобальта-60 инициирует цепную реакцию алкилирования. При опытах в статической системе в этих условиях превращение пропилена за счет чисто радиационного иницииро- вания составляло, например, около 31% за 6 ч и 80% за 24 ч. [c.125]

Ионизационные методы (диапазон доз от 10 до 10 Гр) основаны на измерении кол-ва ионов, возникших в облучаемом в-ве при действии излучения. В случае облучения в-ва сложного элементного состава вводят понятие его эффективного ат. п., равного ат. н. условно простого в-ва, для к-рого коэф. поглощения излучения, рассчитанный на 1 электрон, такой же, как и для облучаемого сложного в-ва. Наиб, распространение получили иоиизац. камеры, в к-рых поглотителем является газ. Измеряемая характеристика-ионизац. ток, пропорциональный мощности дозы излучения, или кол-во электричества, пропорциональное дозе. [c.114]

Впервые польский физик Яблонский указал на то, что появление фосфоресценции свидетельствует о существовании метастабильного уровня, расположенного между нормальным и низшим возбужденным электронными уровнями [6]. На рис. 1 изображена схема возникновения флуоресценции и фосфоресценции сложной молекулы [7]. Прямыми стрелками изображены переходы молекулы, сопровождающиеся поглощением Аз и Ат или излучением (Л"фд и /Сфф) ове1то>вых квантов волнистыми—безыз-лучательные переходы (К1— [c.245]

Применение. Р. а. может быть использован для количественного определения элементов от Mg до в материалах сложного химич. состава — в металлах и сплавах, минералах, стекле, керамике, цементах, пластмассах, абразивах, пылях и различных продуктах химич. технологии. Наиболее широко Р. а. применяют в металлургии.и геологии для определения макро- (1 —100%) и микро компонентов (10 1—10 %). Иногда для повышения чувствительности Р. а. его комбинируют с химич. и радиометрич. методами. Предельная чувствительность Р. а. зависпт от ат. номера определяемого элемента и среднего ат. номера образца. Оптимальные условия реализуются при определении элементов среднего ат. номера в образце, содержащем легкие элементы. Точность Р. а. обычно 2—5 относит. %. Вес образца — неск. граммов. Длительность анализа от неск. минут до 1—2 часов. Наибольшие трудности возникают нри анализе элементов с малыми 2 и работе в мягкой области спектра. На результаты анализа влияют общий состав пробы (поглощение), эффекты селективного возбуждения и поглощения излучения элементами-спутниками, а также фазовый состав и зернистость образцов. Р. а. хорошо зарекомендовал себя при определении РЬ и Вг в нефтях и бензинах, серы в газолине, примесей в смазках и продуктах износа в машинах, нри анализе катализаторов, при осуществлении экспрессных силикатных анализов и др. Для возбуждения мягкого излучения и его использования в анализе успешно применяется бомбардировка образцов а-частицами (напр., от нолоиневого источника). Важной областью применения Р. а. является определение толщины защитных покрытий без нарушения поверхности изделий. В тех случаях, когда не требуется высокого разрешения в разделении [c.327]

Атом, ион или молекула, поглощая квант света, переходит в более высокое энергетическое состояние. Обычно это бывает переход с основного, невозбужденного уровня на один из более высоких, чаще всего на первый возбужденный уровень. Вследствие поглощения излучения при прохождении его через слой вещества интенсивность излучения уменьшается и тем больше, чем выше концентрация светопоглощающего вещества. [c.50]

Метод основа на поглощении излучения, соответствующего валентным колебаниям группы —ОН при волновом числе3623см на призме LiF. Для предотвращения мешающего действия циклогексана, циклогексанона и циклогексанола, поглощающих в этой же области, применяют метод дифференциальной спектроскопии, заключающийся в том, что спектр рабочей пробы снимают не относительно чистого растворителя, а относительно рабочей пробы, обработанной тяжелой водой. При обработке тяжелой водой вещества, в состав которых входит подвижный атом водорода (в данном случае это спиртовая группа —ОН) разрушаются. [c.69]

Следовательно, такого рода переориентировки могут произойти, если сообщить атому порцию энергии, равную величине о(Д1 ), определяемой раиен-ством (1). Она может быть передана за счет поглощения излучения с частотой [c.569]

Известно, что при прохождении через вещество лучей от источника излучения. это вещество поглощает лучи только определенной длины волны (частоты), и по закону Кирхгофа само вещество излучает только те лучи, которые оно в данных условиях поглощает. В результате этого калчдая молекула, каждый атом или ион дают характерные частоты в спектре поглощения, спектре испускания или спектре комбинационного рассеяния. Спектр — это распределение энергии излучения, испускаемого (поглощаемого) телом по частотам или длинам волн. Задача качественного спектрального анализа заключается в обнаружении этих харак-тсрнстичоских частот и сравнении их с частотами индивидуальных веществ. Для количественного анализа требуется еще оценка интенсивности излучения. [c.90]

Возможна и такая ситуация, в которой поглощается фото 1 с частотой, более высокой, чем наивысщая частота, соответствукщая разности энергетических уровней атома. В этом случае электрон покинет атом и превратится в свободный электрон, а атом станет ионизированным. Обратный процесс рекомбинации катиона с электроном может привести к испусканию фотона с высокой частотой, Такой вид излучения имеет непрерывный спектр частот. Низкочастотные (инфракрасные) фотоны могут также испускаться или поглощаться колебаниями или вращениями диполь-ных молекул, которые со.здают таким образом полосы испускания или поглощения. [c.192]

Все упомянутые выше реакции вызваны, конечно, первичными процессами возбуждения и ионизации. Так, по-видимому, в результате возбуждения молекулы пропана за счет поглощения энергии излучения происходит разрыв С—Н-свя-зи, при котором избыток энергии в форме кинетической сообщается атому водорода СзНв = С3Н7-Ь (Н). Горячий атом водорода способен реагировать с первой сталкивающейся с ним молекулой пропана, отрывая от последней атом [c.74]

Молекулярные орбитали (МО) делятся на а-, я- и и-орбитали. <т-МО — симметричная относительно оси, связывающей атомы в молекуле. я-МО—несимметричная относительно оси молекулы п — несвязЫ вающая. Несвязывающая молекулярная орбиталь обычно наблюдается у тех молекул, у которых имеется сильно электроотрицательная группа атомов или атом. Энергия таких электронов близка к энергии соответствующей атомной орбитали. При поглощении молекулой кванта электромагнитного излучения происходит электронный переход со связывающей на незанятую разрыхляющую (а - или я -МО) или с несвязывающей на незанятую разрыхляющую (а - или я -МО) (рис. 14). Правило отбора соблюдается и в этом случае. [c.27]

Из приведенной энергетической диаграммы видно, что наиболее коротковолновых переходов следует ожидать в случае молекул, имеющих только а-связи и не содержащих неподеленные пары электронов. К таким соединениям, например, относятся насыщенные углеводороды. И действительно, насыщенные углеводороды поглощают электромагнитное излучение только в далекой ультрафиолетовой области, причем возбуждение означает переход одного из электронов на разрыхляющую а -орбиталь, т. е. разрушение химической связи. Существенно меньше расстояние между верхней заполненной и низшей вакантной орбиталью у соединений, содержащих кратные связи или атомы с неподеленной парой электронов. В первом случае электронное возбуждение возможно в результате перехода электрона с л-орбитали на разрыхляющую л -орбиталь. Во втором случае возможен переход одного из электронов неподеленной пары на о -орбиталь. В качестве примера соединения с переходом первого типа можно привести углеводород С2Н5СН = С = СНа, у которого максимум поглощения находится при 225 нм. К соединениям второго типа относятся метиламин СНдЫНз с максимумом поглощения УФ-излучения при 215 нм и иодистый метил СНд с максимумом поглощения 259 нм. Наконец, если молекула содержит кратную связь, в образовании которой принимает участие атом, имеющий неподеленную пару электронов, то становится возможным переход электрона неподеленной пары на л -орбиталь, что приводит к еще большему сдвигу максимума поглощения в длинноволновую область. Например, максимум поглощения уксусного альдегида СНдСН=0 находится при 294 нм, азометана СНдЫ = ЫСНз при 340 нм. [c.154]

Согласно квантовой механике излучение (поглощение) происходит только при переходе из одного стационарного состояния в другое. При этом изменяется распределение электронной плотности, что с классической точки зрения отвечает появлению дипольного момента в акте перехода. Анализ показывает, что атомная (молекулярная) система под влиянием возмущения, изменяющегося во времени, например под влиянием периодически изменяющегося электромагнитного поля (света), может совершать переходы из одного стационарного состояния в другое, пог.нощая при этом квант энергии г = км = = Е"—Е . Время перехода ничтожно коротко. Время жизни в возбужденном состоянии около 10 с (за исключением особых случаев). Возвращаясь в основное состояние, атом (молекула) изучает квант с энергией е = /IV, и в спектре испускания наблюдается линия с частотой [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология