Cтраница 4
Выше было показано, что благодаря поперечности световой волны при наблюдении под прямым углом к направлению первичного пучка естественного света ( 6л / 2 на рис. 2.14) рассеянный свет должен быть полностью линейно поляризован в перпендикулярной первичному пучку плоскости. Однако при рассеянии в газе или жидкости с анизотропными молекулами поляризация рассеянного света обычно не бывает полной. Объясняется это тем, что направление вектора индуцированного падающей волной дипольного момента анизотропной молекулы не совпадает, вообще говоря, с направлением электрического поля волны. Деполяризация рассеянного света будет выражена тем сильнее, чем больше анизотропия поляризуемости молекул среды. [46]
Степень деполяризации рассеянного света не была измерена. Поэтому трудно судить о вкладе анизотропного рассеяния в суммарное рассеяние. В растворе н-додекан - р, ( З - дихлорэтиловый эфир, состав которого равен критическому ( 40 6 вес. [47]
Наряду с размерами идштольными моментами важнейшими характеристиками малых и больших молекул являются их поляризуемости. Поляризуемость выражает способность электронной оболочки молекулы смещаться под действием электрического поля - статического или переменного. Поляризуемость математически представляется симметричным вещественным тензором второго ранга ( вне области поглощения световых волн); инварианты этого тензора - его след и анизотропия - определяют соответственно молекулярную рефракцию вещества и его двойное лучепреломление, вызванное действием различных силовых полей. Анизотропия поляризуемости ответственна, кроме того, за деполяризацию рассеянного света. [48]
В результате у первоначально изотропного ансамбля молекул появляются свойства одноосного кристалла. Как ориентационный, так и стрикционный эффекты не только дают существ, вклад в эффект Керра, но и приводят к изменению интенсивности и деполяризации рассеянного света под влиянием электрич. [49]
Проекция на ось х в данном случае отсутствует. При наблюдении вдоль направления у отмечается не только составляющая М г, но и Мх. В изотропном газе или жидкости кроме флуктуации плотности возникают еще и флуктуации анизотропии, которые и обусловливают деполяризацию рассеянного света. Величина возникающих временных анизотропных неоднородностей непосредственно связана с анизотропией молекул. В предельном случае, когда молекула полностью изотропна, флуктуации анизотропии будут отсутствовать и степень деполяризации рассеянного света, очевидно, равна нулю. [50]
Анизотропная поляризуемость макромолекул находит свое выражение не только в фотоэластическом эффекте, но и в некоторых других явлениях. Из них наибольшее практическое значение имеет динамооптический эффект Максвелла в растворах полимеров ( см. стр. Дииамооптический эффект определяется прежде всего гидродинамическими свойствами макромолекул, рассмотрение которых выходит за рамки этой книги. Изучение этого явления в блочных и растворенных полимерах весьма затруднительно, так как различие фаз световой волны в разных точках макромолекулы приводит к появлению специфических эффектов ( угловая асимметрия рассеяния, эффект Кришнана П), имеющих существенное значение для изучения полимеров, но не позволяющих в настоящее время уверенно интерпретировать данные поляризационных измерений. Теория деполяризации молекулярного рассеяния света в растворах полимеров, пригодная для сравнения с опытом, еще не построена. В отличие от деполяризации рассеянного света в этом случае возможен достаточно строгий теоретический анализ. В то же время изучение эффекта Керра в блочном полимере весьма затруднительно как в теоретическом, так и в экспериментальном отношении. [51]
Временные колебания плотности, вызывающие появление рассеянного света, уже не / могут объяснить дальнейшее явление, состоящее в том, что если падающий световой луч линейно поляризован, то луч, испытавший преломление, остается полностью поляризованным, а рассеянный свет - частично деполяризован. Для объяснения такой деполяризации рассеянного света приходится отказаться от сделанного ранее ( стр. Уже не в каждой молекуле индуцируется момент, пропорциональный силе возбуждающего поля, j j Е, совпадающий с направлением поля. Если бы это было гак, то колебания молекулы происходили бы только в направлении электрического поля - падающего света, и излучение, перпендикулярное к направлению колебаний, было бы полностью поляризовано. Поэтому рассеянный свет является смесью поляризованного и возникшего вследствие деполяризации естественного света, как это в действительности и наблюдается. Итак, для объяснения деполяризации рассеянного света мы должны принять анизотропию поляризуемости. [52]