Непривычные виды спектроскопии

[Ferom]

SkydiVAR предвосхитил мой ответ. А я как раз хотел предложить погуглить термин «оболочечная модель ядра», но думаю, что товарищу лучше сразу пройти по адресу: Ядерная физика в интернете

П.С. Мне кажется, что ИСН тонко тролит.

П.П.С. И это, спектроскопия комбинационного рассеяния и эмиссионная спектроскопия всё же разные вещи. В эмиссионной спектроскопии ключевое слово – свободные атомы и/или ионы.

[hongma]

Если имеются в виду гамма-лучи, то там можно представить ситуацию так. (это не очень строго) Поглотив гамма-квант нуклон (протон или нейтрон) переходит на более высокий энергетический уровень. Уж совсем попросту - отдаляется от соседей.С него он может либо вернуться назад, либо совсем вылететь из ядра.

[SkydiVAR]

П.С. Мне кажется, что ИСН тонко тролит.

Нет, на мой взгляд, коллега ИСН отнюдь не троллит, а как раз пытается вынудить нашего юного друга dimas5552 правильно сформулировать вопрос. Ибо известно, что правильно сформулированный вопрос содержит в себе как минимум половину ответа. Именно поэтому вопрос

Что такое это "перерождение"

мне представляется ключевым. Как только dimas5552 ответит себе как именно может происходить это самое "перерождение", так вопрос сам собой снимется...

[VTur]

При облучении вещества Y-лучами происходит изменение в энергетическом состоянии ядер. Как это выглядит? Если в случае электронов происходит переход на вышележащую орбиталь то ядрам то перескакивать некуда... на какие изменения в ядре тогда уходит полученная энергия?

Дались Вам эти орбитали. Следующим будет вопрос - где находится электрон при переходе с одной орбитали на другую.
Рассуждать нужно в терминах состояний и их энергий. Или Вам нужно обязательно представлять в голове картинку с зелеными шариками около ядра? Ни одна классическая аналогия в квантах не работает. В итоге все превращается в мусор, засоряющий понимание.

Поглотив квант энергии молекула переходит на более высокий энергетический уровень.
Поглотив квант энергии ядро переходит на более высокий энергетический уровень. Рассматривать ядро, состоящее из нуклонов нужно при очень больших энергиях, когда можно пренебречь энергией межнуклонного взаимодействия.

[dimas5552]

C Y-рентгенографией всё ясно, а вот с комбинационным рассеиванием не очень... При ИК спектроскопии замеряется поглощение а при КР-спектроскопии - то что вылетело вместе с первоначальным падающим излучением. Эмиссионный спектр так же изучает излученное поле так в чем же тогда разница? Кроме того говорится что КР-спектроскопия связанна с поляризуемостью молекул, а вот связь между поляризуемостью и способностью излучать энергию я никак уловить не могу...

[SkydiVAR]

C Y-рентгенографией всё ясно, а вот с комбинационным рассеиванием не очень...

Гамма-рентгенография - очень забавный термин, не находите? Я бы назвал гамма-резонансной, она же мессбауэровская, спектроскопией! Рентгенография - это из другой оперы таки.

При ИК спектроскопии замеряется поглощение а при КР-спектроскопии - то что вылетело вместе с первоначальным падающим излучением. Эмиссионный спектр так же изучает излученное поле так в чем же тогда разница? Кроме того говорится что КР-спектроскопия связанна с поляризуемостью молекул, а вот связь между поляризуемостью и способностью излучать энергию я никак уловить не могу...

Спектроскопия комбинационного рассеивания - это по механизму спектроскопия таки переизлучения. То есть, молекула поглощает некий квант проходящего излучения, а потом излучает некий другой квант. отнюдь не в направлении падающего. Источники - лампы накаливания в том числе, в отличие от глобара или штифта Нернста для ИК-спектрометров. Детекторы/монохроматоры расположены, как правило, перпендикулярно пучку возбуждающего излучения. Подумайте эту мысль. Ну, или почитайте описания метода или приборов...

[dimas5552]

Гамма-рентгенография

Сморозил

Только Вы так и не смогли ответить при чем поляризуемость молекул при КР-спектроскопии?

[SkydiVAR]

Только Вы так и не смогли ответить при чем поляризуемость молекул при КР-спектроскопии?

Не ответил. А учебник почитать слабо?
Кстати, примите во внимание, что полосы, наиболее выраженные в ИК не проявляются в КР и наоборот. Как раз к вопросу о полярности и поляризуемости и чем они отличаются.

[dimas5552]

В книжке Казициной и в других статьях про спектроскопию я так и не нашел прямого объяснения этому... Почему то везде это упоминается просто как будто кстати...

[ИСН]

Это следствие того, что КР - эффект второго порядка по величине электрического поля. Простых объяснений я не видал. Тут надо реально всю эту квантовую механику расписывать.

[SkydiVAR]

Кстати, насчет источника излучения в КР я соврамши... А какой нужен? И как реально выглядит спектр?

[dimas5552]

Это следствие того, что КР - эффект второго порядка по величине электрического поля

Если рассматривать природу атома то испускание фотона с переходом электрона на нижнюю орбиталь не представляет никаких трудностей для понимания. Я изначально и думал что принцип КР-спектроскопии состоит в том что бы регистрировать флуоресценцию вещества, а слова про поляризуемость просто накрыли все мои представления медным тазом...

[ИСН]

А связь ИК-спектроскопии с дипольным моментом Вам понятна, что ли? Говорю же: простого объяснения нет, отложите этот факт на полку, года на 3-4. Фотон летел, летел, поглотился (ну или там комбинационно-рассеялся), а насколько велико сечение поглощения - это свойство такое.

[alxyppv]

Ну почему, мне кажется можно попробовать про поляризацию на пальцах тоже проговорить так же, как и для ИК. Что такое взаимодействие вещества с электромагнитным излучением? Прежде всего имеет смысл рассматривать электростатику, тогда взаимодействие - это некое изменение зарядового распределения. Как можно расписть зарядовое распределение? Через мультипольное разложение. Первый член - собственно точечный заряд, второй - дипольный момент, третий - квадруполь и т.п. Каждый поледующий член описывает более тонкие вариации в зарядовом распределении. Итак, если у нас нет ионизации (т.е. не меняется собственно заряд), то следующим членом, который нужно рассматривать, является дипольный момент, точнее его изменение. Если колебание меняет дипольный момент, значит оно может взаимодейстовать с ЭМ излучением. Отсюда правило про активность в ИК тех колебаний, которые меняют дипольный момент (интенсивность пропорциональна производной дипольного момента по нормальной координате)

Теперь про КР и поляризуемость. Что это такое поляризуемость? В первом приближении - наведение дипольного момента при наложении поля. Т.е. нам надо (а) навести дипольный момент и (б) понять, при каких колебаниях меняется наведенный дипольный момент (т.е. далее все как в ИК).

Таким образом, в ИК активны те колебания, которые меняют собственный дипольный момент, в КР активны те колебания, которые меняют наведенный дипольный момент (а наведенный дипольный момент пропорционален поляризуемости, поэтому изменение наведенного дипольного момена пропорционально изменению поляризуемости)

[Shorku]

Не очень улавливаю связь между КР и исходным вопросом. Ну разве что в смысле тонкой структуры.
Вообще, топикстартера не смущает ЯМР-спектроскопия как таковая? Да и вообще, если отойти от приближения БО, то чем принципиально ядра отличаются от электронов?

[EvgeniX]

Не очень улавливаю связь между КР и исходным вопросом. Ну разве что в смысле тонкой структуры.
Вообще, топикстартера не смущает ЯМР-спектроскопия как таковая? Да и вообще, если отойти от приближения БО, то чем принципиально ядра отличаются от электронов?

Так и шутка такая есть у спектроскопистов, что скоро на ЯМР-спектрометрах (с ростом рабочей частоты или напряжённости поля, точно не помню) можно будет ЭПР-спектры снимать (или какие-то тонкие расщепления сигналов ядер на электронах видеть).

[marat]

Кстати, насчет источника излучения в КР я соврамши... А какой нужен? И как реально выглядит спектр?

Источник может быть любой. Но, желательно высокоэнергетичный. Ранее применялась ртутная лампа с линейчатым спектром. Сейчас используются только лазеры. Для диффракционной КР используют лазеры видимого диапазона. Для Фурье-КР - инфракрасные.

Спектр почти не отличается от ИК.

[marat]

Я изначально и думал что принцип КР-спектроскопии состоит в том что бы регистрировать флуоресценцию вещества...

Это ошибочное мнение

[SkydiVAR]

Кстати, насчет источника излучения в КР я соврамши... А какой нужен? И как реально выглядит спектр?

Источник может быть любой. Но, желательно высокоэнергетичный. Ранее применялась ртутная лампа с линейчатым спектром. Сейчас используются только лазеры. Для диффракционной КР используют лазеры видимого диапазона. Для Фурье-КР - инфракрасные.

Спектр почти не отличается от ИК.

Ну, вопрос-то был к топикстартеру, дабы подвигнуть его самого почитать про источники для КР. А насчет отличий от ИК - я бы сказал, что КР дополняет ИК.