Cтраница 3
Указаны только уровни, которые, по-видимому, являются компонентами вращательной полосы основного состояния ( уровни А - Е), у-колебательной полосы ( К 2, уровни F - К), а также переходы между ними. На рис. 101 сопоставляется структура уровней Os186 и других четно-четных изотопов осмия. Очевидно, что для них имеются некоторые общие закономерности: с увеличением числа нейтронов энергии полосы основного состояния возрастают, а энергии колебательной полосы ( К 2) уменьшаются. Это свидетельствует о постепенном переходе от вращательных спектров сильно деформированных ядер к спектрам, характеризующим почти гармонические колебания. [31]
В дальней ИК-области ( ниже 400 см 1) проблема осложняется сильными чисто вращательными полосами паров воды. В этой области требуется особенно тщательная продувка, а при очень низких частотах ( 10 - 200 см 1) рационально вакуумирование либо всего спектрометра, либо его части. [32]
Теоретически возможно определить температуру пламени по распределению интенсивности между отдельными линиями во вращательных полосах спектров испускания таких радикалов в пламенах, как ОН или GH. Найденные таким образом значения температуры обычно оказываются завышенными. Молекулы с возбужденными электронными уровнями, являющиеся носителями этого спектра испускания, не находятся, невидимому, в тепловом равновесии с газом, и их эффективная вращательная температура значительно выше, чем она должна быть, если бы энергия была равномерно распределена по всем степеням свободы. Ряд предварительных измерений по этому способу был проведен Вольфгардом [298], который в настоящее время предполагает продолжить и расширить эту работу. [33]
В дальней ИК-области спектра ( от 20 до 2000 мкм) атмосфера непрозрачна из-за интенсивной вращательной полосы Ь О. Миллиметровый диапазон содержит интенсивные вращательные линии загрязняющих веществ; но здесь наблюдается значительное перекрытие линий, обусловленное столкновительным уширением при атмосферном давлении. [34]
Разделение в частотах последовательных линий равно / г / 4тс2 / с и общий характер вращательных полос должен быть таким же, как и для двухатомных молекул. При возрастании момента инерции / частота вращательных линий для данного значения / уменьшается. Для относительно больших или тяжелых молекул чисто вращательный спектр будет, таким образом, находиться в очень далекой инфракрасной области. [35]
Всегда желательно, чтобы анализ колебательных полос по возможности сопровождался анализом тонкой вращательной структуры-отчасти потому, что анализ вращательных полос помогает разобраться в структуре самого колебательного спектра, а отчасти потому, что с его помощью можно оценить степень поляризации полос и таким образом независимо проконтролировать анализ полос колебательной структуры. Более того, разрешенная тонкая вращательная структура позволяет определить моменты инерции, возбужденного и основного состояний; поэтому в случае исследования изотопных молекул можно определить валентные углы и длины связей для обоих состояний молекулы. [36]
Расстояние между компонентами колебательно-вращательной полосы связано с моментом инерции молекулы таким же соотношением, как и в случае вращательной полосы, так что, измерив это расстояние, можно найти момент инерции молекулы. [37]
Однако пластмассы, построенные из цепных молекул, в ряде случаев с различными боковыми группами, обладают большим числом характеристических колебательных и вращательных полос поглощения, что сильно уменьшает их прозрачность в инфракрасной области спектра. Пластмассы имеют высокое пропускание в коротковолновом участке спектра. С увеличением длины волны пластмассы прозрачны только в узких участках спектра - окнах, где они не имеют полос поглощения. В тонких слоях пластмассы применяются для получении защитных цокрытпй. По своим термомеханическим свойствам пластмассы могут использоваться только в мягких эксплуатационных условиях, что также ограничивает возможности их применения. Пластические материалы могут быть использованы для изготовления оптики и окон в далеком участке инфракрасного спектра. Полиэтилен, в частности, обладает хорошей прозрачностью в участке 25 - 450 мк. Разработка новых методов получения пластмасс безусловно, расширит возмояшости их применения в качестве оптических материалов. [38]
Исключая из рассмотрения малые члены Dv, мы видим из уравнений ( 4.68 в) и ( 4 68г), что вращательные полосы состоят из ряда линий, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга, по одной для каждого значения / от Л или Q и далее ( см. разд. [39]
Здесь проявляются также и низкочастотные деформации, например сжатие четырехчленного кольца и торсионные колебания метиль-ной и других групп, и находится большинство чисто вращательных полос. [40]
![]() |
Типичные конформации. [41] |
Подобное положение дел особенно печально еще и потому, что почти нет экспериментальных материалов ( например, рентгеновских спектров [72], опытов по диффракцпи электронов, детальной расшифровки вибрационных и вращательных полос), которые могли бы дать прямые указания относительно геометрических отношений в многозвенных циклических соединениях. В настоящее время в ряде лабораторий ведутся работы в указанном направлении, и можно надеяться, что отмеченный недостаток будет в ближайшие годы устранен. [42]
Схематически уровни энергий молекулы выглядят так, как это показано на рис. 9.6. На каждом электронном состоянии имеется эквидистантная полоса колебательных возбуждений, и, кроме того, на каждом колебательном уровне имеется еще вращательная полоса. [43]
![]() |
Ориентация ядерного спина в направлении ( /. и против направления приложенного магнитного поля Н. [44] |
Поскольку эти переходы требуют всего лишь 10 - 2 от количества энергии, необходимого для того, чтобы вызвать инфракрасное ( ИК) поглощение, и 10 - 4 от энергии электронных переходов, то и ИК-спектры и электронные спектры обычно усложняются за счет тонкой структуры из-за вращательных полос поглощения для случаев, когда спектры снимаются в газовой фазе. Если спектры снимают в растворах, то вращательные полосы обычно исчезают, поскольку молекулы растворителя препятствуют вращению. [45]