Cтраница 2
Электроны во внешних оболочках атомов, молекул, кристаллических структур или электроны в плазме могут осуществлять неупругое рассеяние электромагнитного излучения на молекулярных колебаниях, на оптических и акустических колебаниях кристаллов или на других возбужденных состояниях твердых тел и плазменных систем. Если коэффициент усиления принимает достаточно большие значения, то всегда присутствующие оптические потери могут быть скомпенсированы, и тогда становится возможным переход от спонтанного к вынужденному рассеянию; при этом свойства рассеянного излучения качественно изменяются ( ср. В дальнейших рассуждениях данного раздела будет рассмотрен эффект комбинационного рассеяния на колебаниях молекул, комбинационное рассеяние на длинноволновых оптических фотонах и на фонон-поляритонах, а также комбинационное рассеяние, связанное с процессами переворачивания спинов электронов в полупроводниках. [16]
В случае анилина было обнаружено ( Пикок, 1960), что расчеты с использованием длины экзоциклической связи, равной 1 393 А, а не 1 47 А ( правильное значение), приводят к ошибке, составляющей 0 25 эв для основного состояния, 0 002 эв для энергии перехода из основного состояния в одно из возбужденных и равной нулю для перехода в другие возбужденные состояния. Таким образом, введение поправок приводит к небольшому изменению в энергии основного состояния и не оказывает существенного влияния на энергии переходов из основного в возбужденные состояния. [17]
Для этой молекулы как верхняя заполненная орбиталь, так и первая незаполненная орбиталь в основном состоянии представляют собой орбитали, антисимметричные относительно плоскости молекулы; это я-орбитали ( см. стр. Естественно, будут существовать другие возбужденные состояния ( см. ниже); по-видимому, однако, первая наблюдаемая интенсивная полоса в спектре поглощения, начинающаяся при 2000 А, соответствует переходу из основного состояния в состояние ( ib3u) ( ibzg) Biu. Экспериментально был также найден гораздо более слабый переход в состояние 3Biu ( гл. [18]
Задача 2.10. Определить соотношение между плотностью электронов, ионов и атомов, если ионизация атомов происходит через возбуждение резонансного уровня, который высвечивается за время т, причем резонансное излучение свободно выходит за пределы системы. Константа тушения резонансно-возбужденного состояния & гуш; излучение из других возбужденных состояний не влияет на установление равновесия. [19]
Предполагают, что реакция идет через промежуточное образование нитритов. Реакция может идти - и по другому пути, приводящему к ароматическим альдегидам и оксидам нитрилов, вероятно, через другое возбужденное состояние. Эта реакция де-конъюгации состоит во внутримолекулярном отрыве у-водорода и образовании Р / у-ненасыщенных нитросоединений. [20]
Такое состояние системы является возбужденным. Бардин, Купер и Шриффер показали, что энергия системы была бы ниже, если бы заполнение некоторых возбужденных состояний было заданным, а все другие возбужденные состояния образовали бы пары. [21]
Согласно принципу Франка - Кондона, вероятность безызлучательного перехода в этом случае будет меньшей для перехода из состояния Sb чем из состояния 7V Другими словами, при безызлучательном переходе молекулы из возбужденного состояния в основное чем выше энергия возбужденного состояния, тем большее количество электронной энергии должно превратиться в колебательную энергию основного состояния. Кроме того, как мы уже видели, пересечение потенциальных поверхностей возбужденных состояний с потенциальной поверхностью основного состояния происходит реже, чем пересечение с потенциальными поверхностями других возбужденных состояний. Если молекула находится в триплетном состоянии, которое всегда является самым нижним возбужденным состоянием молекулы, она может перейти в основное состояние либо путем испускания кванта фосфоресценции, либо интеркомбинационной конверсией. [22]
Обратимся к рис. 3.1. Из этого рисунка видно, какие состояния смешиваются, приводя к отклонению компонент - тензора от чисто спинового значения в данном направлении. Простоты ради предположим, что все возбужденные состояния возникают при возбуждении электрона на частично заполненную о - орбиталь или при удалении электрона с нее, хотя полные вычисления должны включать и другие возбужденные состояния. [23]
Погрешности вычисленных термодинамических функций JO имеют величины порядка 0 7, 0 2 и 0 2 кал / моль - град в значениях Ф при 298 15, 3000 и 6000 К соответственно. При низких температурах эти погрешности обусловлены приближенным учетом мультиплет-ности основного электронного состояния JO, а при температурах выше 2000 - 3000 К - недостаточной точностью известных постоянных JO и отсутствием данных о других возбужденных состояниях этой молекулы. [24]
![]() |
Спектр поглощения паров S2. Стрелками указаны места на спектрограмме, где полосы становятся диффузными.| Кривые потенциальной энергии молекулы 82. [25] |
Поглощение излучения 2799 А отвечает переходу на v 10 вблизи точки пересечения кривых состояний 32 и и. В области длин волн короче 2799 А заканчиваются полосы электронного перехода на колебательные уровни и 10 до v - 17 состояния 32ц, лежащие между точками пересечения А - В кривой этого состояния с кривыми двух других возбужденных состояний. [26]
Ингольд подчеркивает сходное строение остова возбужденной молекулы ацетилена с одной третью нормальной молекулы бензола, на что указывает прекрасное совпадение длин связей, валентных углов и силовых постоянных. Единственным различием является транс-положение атомов в молекуле возбужденного ацетилена. Возможны также другие возбужденные состояния молекулы ацетилена, хотя их присутствие еще не обнаружено. Ингольд считает одним из них возбужденную молекулу ацетилена в цис-форме, которая будет приближена к одной трети молекулы бензола. [27]
В некоторых случаях множитель т ] лр может оцениваться на основе квантовых выходов, определяемых фотохимически, в предположении соответствующего типа электронного возбуждения. Вероятно, они относятся к первому возбужденному синглетному состоянию. Для времени жизни других возбужденных состояний молекул растворителя доступны только экстраполированные значения. [28]
В некоторых случаях множитель ч АР может оцениваться на основе квантовых выходов, определяемых фотохимически, в предположении соответствующего типа электронного возбуждения. Вероятно, они относятся к первому возбужденному сикглетному состоянию. Для времени жизни других возбужденных состояний молекул растворителя доступны только экстраполированные значения. [29]
Сложные органические молекулы обычно прямо не диссоциируют при поглощении света в области спектральных максимумов. Большое число близкорасположенных электронных состояний, множество колебательных мод - все это приводит к увеличению вероятности безызлучательных переходов. Таким образом, какое-то одно возбужденное состояние, расположенное ниже предела диссоциации, может безызлучательно перейти в другое возбужденное состояние, лежащее выше предела диссоциации. Подобные процессы для малых молекул носят название предиссоциации, физические принципы которой объясняются в этом разделе. [30]