ความแตกต่างระหว่าง Fermi Resonance และ Overtones ใน IR Spectra คืออะไร

สารบัญ:

ความแตกต่างระหว่าง Fermi Resonance และ Overtones ใน IR Spectra คืออะไร
ความแตกต่างระหว่าง Fermi Resonance และ Overtones ใน IR Spectra คืออะไร

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่าง Fermi Resonance และ Overtones ใน IR Spectra คืออะไร

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่าง Fermi Resonance และ Overtones ใน IR Spectra คืออะไร
วีดีโอ: Describing fundamental absorption first and second overtones 2024, กรกฎาคม
Anonim

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง Fermi resonance และ overtones ใน IR spectra คือ fermi resonance คือการขยับของพลังงานและความเข้มของแถบการดูดกลืนใน IR spectra หรือ Raman spectra ในขณะที่ overtones ใน IR spectra เป็น spectral band ที่เกิดขึ้นใน สเปกตรัมการสั่นเมื่อเปลี่ยนโมเลกุลจากสถานะพื้นดินเป็นสถานะตื่นเต้นที่สอง

อินฟราเรดสเปกตรัมหรืออินฟราเรดสเปกตรัมเป็นผลมาจากอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี ซึ่งใช้รังสีอินฟราเรดในการวิเคราะห์ตัวอย่าง ที่นี่ เราสามารถสังเกตปฏิสัมพันธ์ระหว่างสสารและรังสีอินฟราเรด เราสามารถรับอินฟราเรดสเปกตรัมจากการดูดซึมสเปกโตรสโคปีIR spectroscopy ใช้สำหรับการระบุและวิเคราะห์สารเคมีในตัวอย่างที่กำหนด ตัวอย่างนี้อาจเป็นของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ อินฟราเรดสเปกโตรโฟโตมิเตอร์เป็นเครื่องมือที่เราใช้สำหรับกระบวนการนี้ สเปกตรัมอินฟราเรดเป็นกราฟ และมีการดูดกลืนแสงโดยตัวอย่างในแกน y และความยาวคลื่นหรือความถี่ของแสงอินฟราเรดในแกน x หน่วยความถี่ที่เราใช้คือเซนติเมตรส่วนกลับ (เปอร์เซ็นต์หรือ cm-1) หากเราใช้ความยาวคลื่นแทนความถี่ หน่วยของการวัดจะเป็นไมโครมิเตอร์

Fermi Resonance คืออะไร

Fermi resonance คือการเปลี่ยนแปลงของพลังงานและความเข้มของแถบดูดซับในสเปกตรัมอินฟราเรดหรือสเปกตรัมรามัน สถานะเรโซแนนซ์นี้ถูกสร้างขึ้นอันเป็นผลมาจากการผสมฟังก์ชันคลื่นกลควอนตัม แนวคิดนี้แนะนำโดย Enrico Fermi นักฟิสิกส์ชาวอิตาลี ซึ่งตั้งชื่อตามเสียงสะท้อนนี้

หากเกิดการสั่นพ้องของเฟอร์มี มีสองเงื่อนไขที่ต้องเป็นไปตาม: (1) การเปลี่ยนแปลงของโหมดการสั่นสะเทือนสองแบบของโมเลกุลตามการแสดงที่ลดทอนไม่ได้เหมือนกันในกลุ่มจุดโมเลกุล (หมายความว่าสมมาตรของ การสั่นสะเทือนสองครั้งต้องเหมือนกัน) (2) การเปลี่ยนภาพมีพลังงานใกล้เคียงกันโดยบังเอิญ

Fermi Resonance กับ Overtones ใน IR Spectra ในรูปแบบตาราง
Fermi Resonance กับ Overtones ใน IR Spectra ในรูปแบบตาราง

ภาพที่ 1: รูปลักษณ์ในอุดมคติของโหมดปกติและโอเวอร์โทนก่อนและหลังการเกิดเสียงสะท้อนของ Fermi

ส่วนใหญ่แล้ว หากแรงกระตุ้นพื้นฐานและ overtone ใกล้เคียงกับเสียงสะท้อนของ Fermi ในพลังงาน การสั่นพ้องของ Fermi จะเกิดขึ้นระหว่างการกระตุ้นแบบพื้นฐานและแบบโอเวอร์โทน นอกจากนี้ยังมีผลกระทบที่สำคัญสองประการต่อสเปกตรัมที่นำโดย Fermi resonance:

  1. การเปลี่ยนโหมดพลังงานสูงเป็นพลังงานที่สูงขึ้นและการเปลี่ยนโหมดพลังงานต่ำเป็นพลังงานที่ต่ำกว่า
  2. เพิ่มความเข้มของโหมดอ่อนลงในขณะที่แถบที่เข้มขึ้นมีแนวโน้มลดลงในความเข้ม

Overtones ใน IR Spectra คืออะไร

โอเวอร์โทนในสเปกตรัมอินฟราเรดคือแถบสเปกตรัมที่มีอยู่ในสเปกตรัมการสั่นของโมเลกุลเมื่อโมเลกุลนี้เปลี่ยนจากสถานะพื้นเป็นสถานะตื่นเต้นที่สองกล่าวอีกนัยหนึ่งการเปลี่ยนแปลงของโมเลกุลเกิดขึ้นจาก v=0 ถึง v=2 โดยที่ v คือจำนวนควอนตัมการสั่น เราหาค่า v ได้จากการแก้สมการชโรดิงเงอร์ของโมเลกุลนั้น

Fermi Resonance และ Overtones ใน IR Spectra - การเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
Fermi Resonance และ Overtones ใน IR Spectra - การเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน

รูปที่ 02: สมการชโรดิงเงอร์

โดยทั่วไป เมื่อศึกษาสเปกตรัมการสั่นของโมเลกุล แรงสั่นสะเทือนของพันธะเคมีมักจะใกล้เคียงกับเครื่องกำเนิดสัญญาณฮาร์มอนิกอย่างง่าย ดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องมีศักย์กำลังสองเพื่อใช้ในสมการชโรดิงเงอร์เพื่อแก้ค่าลักษณะเฉพาะของพลังงานสั่นสะเทือน โดยปกติ สถานะพลังงานเหล่านี้จะถูกหาปริมาณ และมีค่าพลังงานที่ไม่ต่อเนื่องเท่านั้น ถ้าเราส่งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าผ่านตัวอย่าง โมเลกุลมักจะดูดซับพลังงานจาก EMR และเปลี่ยนสถานะพลังงานสั่นสะเทือนของโมเลกุล

ความแตกต่างระหว่าง Fermi Resonance และ Overtones ใน IR Spectra คืออะไร

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง Fermi resonance กับ overtones ใน IR spectra คือ Fermi resonance คือการขยับของพลังงานและความเข้มของ absorption bands ใน IR spectra หรือ Raman spectra ในขณะที่ overtones ใน IR spectra เป็น spectral band ที่เกิดขึ้นใน สเปกตรัมการสั่นเมื่อเปลี่ยนโมเลกุลจากสถานะพื้นดินเป็นสถานะตื่นเต้นที่สอง

ตารางต่อไปนี้สรุปความแตกต่างระหว่างเสียงสะท้อนของ Fermi และโอเวอร์โทนในสเปกตรัมอินฟราเรด

สรุป – Fermi Resonance กับ Overtones ใน IR Spectra

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง Fermi resonance และ overtones ใน IR spectra คือ fermi resonance คือการขยับของพลังงานและความเข้มของแถบการดูดกลืนใน IR spectra หรือ Raman spectra ในขณะที่ overtones ใน IR spectra เป็น spectral band ที่เกิดขึ้นใน สเปกตรัมการสั่นเมื่อเปลี่ยนสถานะโมเลกุลจากสถานะพื้นเป็นสถานะกระตุ้นที่สอง

แนะนำ: