Система энергетических уровней молекулы представляет собой совокупность далеко отстоящих друг от друга электронных уровней, вокруг которых группируются в виде полос более тесно расположенные колебательные уровни. Вокруг каждого из колебательных уровней почти непрерывно следуют друг за другом вращательные уровни энергии.
Молекулярные спектры возникают при квантовых переходах молекулы из одного энергетического состояния в другое.
Характерным признаком и отличием молекулярных спектров от атомных является их полосатый характер.
В зависимости от того, изменение каких видов энергии (электронной, колебательной или вращательной) обусловливает испускание молекулой фотона, различают три вида полос в спектре излучения молекул:
вращательные,
2) колебательно - вращательные
3) электронно-колебательные.
В случае, когда при переходе изменяется и колебательное, и вращательное состояния молекулы, возможные значения частоты излучаемых фотонов образуют колебательно-вращательную полосу. Колебательная, часть частоты определяет спектральную область, в которой располагается полоса; вращательная же часть определяет тонкую структуру полосы, то есть расщепление отдельных линий. Вращательные и колебательно-вращательные спектры наблюдаются только для несимметричных двухатомных молекул, у которых электрический дипольный момент не равен нулю. Электронно-колебательные спектры наблюдаются у любых молекул.
Виды электромагнитных волн
Низкочастотные волны;
Радиоволны;
Сверхвысокочастотные излучения;
Инфракрасное излучение;
Видимый свет;
Ультрафиолетовое излучение;
Рентгеновское излучение;
Гамма-излучение.
Низкочастотные волны
Возникают в диапазоне частот
0 - 2104 Гц;
Длины волн лежат в диапазоне
1,5104 - м;
Источником волн является переменный ток соответствующей частоты.
Низкочастотные волны представляют собой электромагнитные волны, частота колебаний которых не превышает 100 КГц). Именно этот диапазон частот традиционно используется в электротехнике. В промышленной электроэнергетике используется частота 50 Гц, на которой осуществляется передача электрической энергии по линиям и преобразование напряжений трансформаторными устройствами. В авиации и наземном транспорте часто используется частота 400 Гц, которая дает преимущества по весу электрических машин и трансформаторов в 8 раз по сравнению с частотой 50 Гц. В импульсных источниках питания последних поколений используются частоты трансформирования переменного тока единицы и десятки кГц, что делает их компактными, энергонасышенными.
Источники низкочастотного излучения
Радиоволны
Возникают в диапазоне частот
2104 - 109 Гц;
Длины волн лежат в диапазоне
0,3 - 1,5104 м;
Источником волн является переменный ток соответствующей частоты.
Сверхвысокочастотные излучения
Возникают в диапазоне частот
109 - 31011 Гц;
Длины волн лежат в диапазоне
1мм – 0,3 м;
Источник СВЧ-излучения – изменение направления спина валентного электрона атома или скорости вращения молекул вещества.
Инфракрасное излучение
Возникают в диапазоне част
31011 – 3,851014 Гц;
Длины волн лежат в диапазоне
78010-9 м– 1мм;
Источником излучения являются колебание и вращение молекул вещества.
Видимый свет
Возникают в диапазоне частот
3,851014 – 7,891014 Гц;
Длины волн лежат в диапазоне
38010-9 - 78010-9м;
Источником видимого света являются валентные электроны в атомах и молекулах, изменяющие свое положение в пространстве, а также свободные заряды, движущиеся ускоренно.
Ультрафиолетовое излучение
Возникают в диапазоне частот
81014 - 31016 Гц;
Длины волн лежат в диапазоне
10 - 38010-9 м;
Источником излучения являются валентные электроны в атомах и молекулах , а также ускоренно движущиеся свободные заряды.
Рентгеновское излучение
Возникают в диапазоне частот
31016 - 31020 Гц;
Длины волн лежат в диапазоне
10-12 - 10-8 м;
Источником излучения является изменение состояния электронов внутренних оболочек атомов или молекул, а также ускоренно движущиеся свободные электроны.
Гамма-излучение
Возникают в диапазоне частот
более 31020 Гц;
Длины волн лежат в диапазоне
менее 10-12 м;
Источником излучения является изменение энергетического состояния атомного ядра, а также ускорение свободных заряженных частиц.
Применение инфракрасного излучения
Оптика ночного видения
Медицина
Искусственные космические спутники
Пульты дистанционного управления видеотехникой
Применение видимого света
Крас-ный | Оран-жевый | Жел-тый | Зеле-ный | Голу-бой | Синий | Фиоле-товый | |
Длина | 780-620 | 620-590 | 590-560 | 560-500 | 500-480 | 480-450 | 450-380 |
Частота, | 385-484 | 484-508 | 508-536 | 536-600 | 600-625 | 625-667 | 667-789 |
Применение ультрафиолетового излучения
В малых дозах активизирует синтез витамина D,вызывает загар, обладает бактерицидным действием.
Применение рентгеновского излучения
Рентгеноструктурный анализ кристаллической решетки, структуры молекул;
Медицина (рентгеновские снимки, флюорография, лечение раковых заболеваний);
Дефектоскопия;
Криминалистика.
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.