Cтраница 3
Вместе с тем необходимо развитие теоретических основ интерпретации инфракрасных спектров поверхностных соединений и адсорбированных молекул. В настоящее время интерпретация спектральных проявлений адсорбционного взаимодействия основана преимущественно на эмпирическом подходе, на аналогиях или различиях получаемых спектров со спектрами объемных состояний вещества. Применение хорошо разработанной теории колебаний многоатомных молекул в свободном состоянии при интерпретации результатов спектрального исследования адсорбции органичено. В связи с этим наибольшее развитие в дальнейшем должны получить методы расчета колебательных спектров адсорбционных комплексов с учетом параметров адсорбента. По-видимому, наиболее перспективным в этом направлении будет развитие таких расчетных методов, в которых гамильтониан адсорбционного комплекса строится с учетом потенциала возмущения, даваемого молекулярными теориями адсорбции. [31]
Неоценимую помощь в решении таких вопросов оказывают так называемые физические методы исследования соединений. Существует очень много физических методов, успешно применяемых для исследования пространственного и электронного строения химических соединений. Все они так или иначе связаны с физическими воздействиями ( излучений или полей) на вещество. По характеру этих воздействий физические методы обычно делят на диффрак-ционные и спектральные. В этой главе мы рассмотрим спектроскопические методы исследования и квантово-химические расчеты, помогающие интерпретировать результаты спектральных исследований и дающие самостоятельную полезную информацию о пространственном и электронном строении веществ. [32]
Энергетические уровни пара - и ортогелия. ( 502 А-рассч. [33] |
На рис. 26 стрелками, соответствующими электронным переходам с одного уровня на другой, показано возникновение линий важнейших серий гелия. Тот факт, что термы парагелия не комбинируются с термами ортогелия, согласно этой схеме, объясняется тем, что никогда электрон сам по себе не переходит с энергетического уровня парагелия на энергетический уровень ортогелия, и наоборот. Схема поясняет также, в чем смысл ограничений комбинационного принципа, упомянутых на стр. Как видно, электронные переходы происходят только в тех случаях, когда побочное квантовое число k изменяется лишь на единицу или вообще не изменяется. Здесь не будут подробно описаны другие ограничения комбинационного принципа правилами отбора. На примере гелия видно, как, не зная модели атома, сопоставлением результатов спектральных исследований с результатами измерений методом электронного удара можно найти, даже в сложных случаях, совершенно точное положение энергетических уровней атома. [34]
В таблицах этой главы приведены величины средних амплитуд колебаний, рассчитанные для ряда газообразных молекул. В таблицы включены также некоторые результаты электронографиче-ских исследований. В большинстве случаев расчеты выполнены на основе фундаментальных частот, непосредственно измеренных в инфракрасных спектрах и спектрах комбинационного рассеяния; в отдельных случаях частоты исправлены на ангармоничность или просто согласованы с изотопическими правилами. В некоторых примерах пришлось использовать значения частот колебаний, относящиеся к конденсированной фазе, ввиду отсутствия соответствующих данных для газовой фазы. Некоторые значения средних амплитуд колебании, взятые из литературы, округлены так, чтобы все величины, включенные в таблицы, имели одинаковое число значащих цифр после запятой. Для всех рассчитанных значений средних амплитуд колебаний приведены ссылки на работы, из которых взяты данные о частотах колебаний. Однако во многих из этих источников результаты спектральных исследований только цитируются, и для отыскания исходных экспериментальных данных следует обратиться к библиографии, содержащейся в этих работах. [35]