17666

Комбінаційне розсіяння світла

Доклад

Физика

Комбінаційне розсіяння світла. При спектральных исследованиях рассеяния света Мандельштам и Ландсберг обнаружили что каждая спектральная линия падающего света сопровождается появлением системы линий измененной частоты называемых сателлитами .Изменение длины волн

Украинкский

2013-07-05

30.54 KB

5 чел.

Комбінаційне розсіяння світла.

При спектральных исследованиях рассеяния света Мандельштам и Ландсберг обнаружили, что каждая спектральная линия падающего света сопровождается появлением системы линий измененной частоты, называемых сателлитами .Изменение длины волны оказалось значительно больше, чем при рассеянии Мандельштама — Бриллюэна. Это явление называется комбинационным рассеянием света или эффектом Рамана.  законы комбинационного рассеяния

  1.  Частоты сателлитов отличаются от частоты возбуждающей их линии на jкомб где j — номер сателлита, так что различным сателлитам соответствуют различные комб. При переходе от одной спектральной линии первичного пучка к другой совокупность значений jкомб остается одной и той же. частоты спектральных линий и их изменения обозначим v и v, v = 1/,.
  2.  Каждому сателлиту с частотой   - комб,   смещенной в красную сторону спектра, соответствует сателлит с частотой + комб, смещенной в фиолетовую сторону.
  3.  Число различных сателлитов и их относительная интенсивность  зависят от рассеивающего вещества. интенсивности фиолетовых сателлитов значителн. меньше интенсивностей соответствующих им красных сателлитов и проявляют общую тенденцию к ослаблению по увеличению vкомб.
  4.  Постоянные  комб,  характерные для  рассматриваемого вещества, совпадают с собственными частотами инфр инфракрасных колебаний того же вещества.
  5.  Линии комбинационного рассеяния света более или менее поляризованы. Степень поляризации различных сателлитов одной и той же линии не одинакова и не находится в прямой связи с поляризацией основной линии рассеянного света. Характер поляризации красных, и фиолетовых сателлитов, соответствующих данному значению комб всегда одинаков и не зависит от частоты основной линии.

2.В поле световой волны Е электроны внутри молекулы приходят в колебания, и молекула приобретает индуцированный дипольный момент p=E. С классической точки зрения тензор поляризуемости молекулы  определяется мгновенными положениями ее атомных ядер. Но сами ядра не находятся в покое, а совершают беспорядочное тепловое движение. По этой причине поляризуемость  не остается постоянной, а меняется во времени. Ее можно представить наложением гармонических колебаний, частоты которых определяются колебаниями атомных ядер, т. е. совпадают с собственными частотами инфракрасных колебаний молекулы. Возникает модуляция колебаний индуцированных дипольных моментов р. Если внешнее электрическое поле Е меняется во времени гармонически с частотой , то в колебаниях дипольного момента р появятся комбинационные частоты ± инфр. Такие же частоты появятся и в излучении этих дипольных моментов, т. е. в рассеянном свете.

; =

- антистоксова компонента;   стоксова компонента

Первое слагаемое соответствует релеевскому рассеиванию, а два других – комбинационному.

3. Успехи в классической теории связаны с относительно большими массами атомных ядер, благодаря чему многие особенности их колебаний правильно передаются уравнениями классической механики.  классическая теория объясняет не все закономерности комбинационного рассеяния света. она не может объяснить соотношения между интенсивностями соответственных красных и фиолетовых сателлитов. По классической теории эти интенсивности должны быть практически одинаковы. Опыт  показывает, что интенсивность красных сателлитов всегда больше интенсивности состветственных фиолетовых сателлитов.

Квантовая теория дает естественное объяснение этой закономерности. а потому

   

Эта формула вполне объясняет наблюдаемое соотношение интенсивностей.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

7254. Детали машин. Конспект лекций. Основные требования к конструкции деталей машин 2.83 MB
  Настоящий конспект лекций по курсу Детали машин следует рассматривать как краткое изложение программных вопросов курса, облегчающее усвоение учебного материала и подготовку к экзаменам. Конспект изложен на базе основных учебников Д.Н....
7255. Генератор прямоугольных импульсов 287.87 KB
  Задание на расчет Построить генератор прямоугольных импульсов (ГПИ) с видом характеристики типа меандр. Амплитуда сигнала стандартная для транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ). Установленная частота ступенями: 100Гц 1...
7256. Конструирование мехатронных модулей главного движения металлорежущих станков 281 KB
  Рассмотрены вопросы разработки структур, кинематических схем и конструкций мехатронных модулей главного движения станков с компьютерным управлением, даны рекомендации по выполнению отдельных этапов проектирования. Предназначены для студентов, обучаю...
7257. Связь науки и техники на примере развития вычислительных средств 178.61 KB
  Введение. Наука играет огромную роль в развитии человеческого общества. Она пронизывает все сферы нашей деятельности как материальной, так и духовной и по праву является неотъемлемым звеном социально-политического развития страны. В литературе им...
7258. Расчет цифрового радиоприёмника по исходным данным: 786 KB
  1. Задание. Произвести расчёт цифрового радиоприёмника по следующим исходным данным: Приёмник работает с ФМ сигналом на частоте F0=22 МГц. Необходимо обеспечить перестройку по 19 каналам. Скорость цифрового потока в последовательном коде V: 7000 бит...
7259. Книга. Сто великих сокровищ 1.84 MB
  Сто великих сокровищ. История человечества столь удивительна и разнообразна, что всякая ее достопримечательность потрясает наше сознание. Любой драгоценный предмет имеет очень интересную судьбу, порой таинственную и загадочную. История каж...
7260. Гидравлика. Учебное пособие 3.04 MB
  Гидравлика Учебное пособие подготовлено в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по дисциплине Гидравлика. Рассматриваются основные теоретические положения гидростатики, кинематики и динамик...
7261. Економіка підприємства. Опорний конспект лекцій 3.95 MB
  Зміст Вступ до економіки підприємства Підприємство як субєкт господарювання Поняття, цілі та напрямки діяльності підприємства Правові основи функціонування підприємства Класифікація підприємств Добровільні та інституціон...
7262. Специфіка мовлення фахівця. Поняття ділового спілкування 69 KB
  Тема. Специфіка мовлення фахівця. Поняття ділового спілкування Спілкування, основні його види та форми. Майстерність публічного виступу. 3. Ділова бесіда. 1. Сфера використання усного літературного мовлення сьогодні надзвичайно розширюєт...