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

69014. Високочастотні властивості p-n структур 188.5 KB
  Таким чином при прямій напрузі електрони переходять із однієї області у іншу без витрат енергії утворюючи струм. В цьому випадку навпроти заповнених рівнів pобласті знаходяться заповнені рівні nобласті і електрони здійснюють тунельні переходи з ВЗ pн п в ЗП nн п в обох напрямках і сумарний...
69015. Р-п структури різного призначення. Випрямні властивості р-n переходу 267 KB
  Їх виготовляють за сплавною або дифузійною технологією. Конструкції малопотужних сплавних і дифузійних діодів однакові. До кристалу з р-n переходом припаюють виводи і розміщують у корпусі на кристалодержаку. Вивід емітера ізольований від корпусу, вивід бази зв’язують з корпусом...
69016. МОДЕЛІ НАПІВПРОВІДНИКОВИХ СТРУКТУР 160 KB
  Барєрна ємність визначається нерухомими іонами атомів домішок дифузійна рухомими носіями заряду. Барєрна ємність існує при зворотній напрузі дифузійна при прямій. Барєрна ємність Барєрну ємність СБАР утворює обємний заряд нерухомих позитивних іонів атомів домішок Q який розміщується...
69018. Статичні характеристики біполярних транзисторів 290 KB
  Статичні характеристики біполярних транзисторів Вольтамперні характеристики БД Для розрахунку електричних ланцюгів що містять транзистори необхідно знати залежності між струмами і напругами на їх входах та виходах. Вхідна статична характеристика це залежність вхідного струму від...
69019. Робота транзистора в ключовому режимі 131.5 KB
  В апаратурі телекомунікацій часто виникає необхідність використання каскадів, котрі пропускають сигнал або його не пропускають. Такі каскади називають ключовими. Вони будуються на БТ, які працюють у ключовому режимі (режимі перемикання).
69020. Багатопереходні структури. Призначення, будова, класифікація та позначення тиристорів 215.5 KB
  Основу тиристора складає пластинка з монокристалу силіцію з областями p і nтипу які чергуються рис. Анод і катод тиристора мають відводи. Класифікація і позначення тиристорів середньої і малої потужності Крім того відвод у тиристора може бути і від внутрішньої області.