Pagrindinis skirtumas tarp fermi rezonanso ir obertonų IR spektruose yra tas, kad fermi rezonansas yra absorbcijos juostų energijų ir intensyvumo poslinkis IR spektruose arba Ramano spektruose, o IR spektrų obertonai yra spektro juostos, atsirandančios virpesių spektras, kai molekulė pereina iš pradinės būsenos į antrąją sužadintą būseną.
IR spektrai arba IR spektras yra IR spektroskopijos rezultatas, kai mėginiui analizuoti naudojama IR spinduliuotė. Čia galime stebėti medžiagos ir IR spinduliuotės sąveiką. IR spektrus galime gauti iš absorbcinės spektroskopijos. IR spektroskopija naudojama cheminių medžiagų identifikavimui ir analizei tam tikrame mėginyje. Šis pavyzdys gali būti kietas, skystas arba dujinis. Infraraudonųjų spindulių spektrofotometras yra prietaisas, kurį naudojame šiam procesui. IR spektras yra grafikas, kuriame yra mėginio šviesos absorbcija y ašyje ir bangos ilgis arba IR šviesos dažnis x ašyje. Čia naudojamas dažnio vienetas yra abipusiai centimetrai (vienam centimetrui arba cm-1). Jei vietoj dažnio naudosime bangos ilgį, matavimo vienetas yra mikrometrai.
Kas yra Fermi rezonansas?
Fermi rezonansas yra adsorbcijos juostų energijos ir intensyvumo poslinkis IR spektre arba Ramano spektre. Ši rezonanso būsena susidaro dėl kvantinės mechaninės bangos funkcijos maišymosi. Šią sąvoką pristatė italų fizikas Enrico Fermi, kurio vardu ir pavadintas šis rezonansas.
Jei atsiranda fermirezonansas, turi būti įvykdytos dvi sąlygos: (1) dviejų molekulės virpesių režimų transformacija pagal tą patį neredukuojamą atvaizdą molekulinių taškų grupėje (tai reiškia, kad dvi vibracijos turi būti panašios) (2) perėjimai turi panašią energiją atsitiktinai.
1 pav. Ideali įprasto režimo ir obertono išvaizda prieš ir po Fermio rezonanso
Dažniausiai, jei pagrindinis ir obertoninis sužadinimas beveik sutampa su Fermio rezonansu energijoje, Fermi rezonansas atsiranda tarp pagrindinio ir obertoninio sužadinimo. Be to, Fermi rezonansas turi du pagrindinius efektus spektro vedimui:
- Didelės energijos režimo perjungimas į didesnę energiją ir mažai energijos naudojančio režimo perjungimas į mažesnę energiją
- Silpnesnio režimo intensyvumo didinimas, o intensyvesnės juostos intensyvumas mažėja
Kas yra IR spektro obertonai?
IR spektro tonas yra spektro juosta, kuri egzistuoja molekulės virpesių spektre, kai ši molekulė pereina iš pradinės būsenos į antrąją sužadinimo būseną. Kitaip tariant, molekulės perėjimas įvyksta iš v=0 į v=2, kur v yra vibracinis kvantinis skaičius. V galime gauti išsprendę Schrodingerio lygtį tai konkrečiai molekulei.
02 pav.: Schrodingerio lygtis
Apskritai, tiriant molekulių virpesių spektrus, cheminių jungčių virpesiai yra prilyginami paprastiems harmoniniams osciliatoriams. Todėl, norint išspręsti vibracinės energijos savąsias vertes, Schrodingerio lygtyje reikia panaudoti kvadratinį potencialą. Paprastai šios energijos būsenos yra kvantuojamos ir jos turi tik atskiras energijos vertes. Jei per mėginį praleidžiame elektromagnetinę spinduliuotę, molekulės linkusios sugerti energiją iš EMR ir pakeisti molekulės vibracinės energijos būseną.
Kuo skiriasi Fermi rezonansas ir obertonai IR spektruose?
Pagrindinis skirtumas tarp Fermi rezonanso ir obertonų IR spektruose yra tas, kad Fermi rezonansas yra absorbcijos juostų energijų ir intensyvumo poslinkis IR spektruose arba Ramano spektruose, o IR spektrų obertonai yra spektro juostos, atsirandančios virpesių spektras, kai molekulė pereina iš pradinės būsenos į antrąją sužadintą būseną.
Toliau pateiktoje lentelėje apibendrinamas skirtumas tarp Fermio rezonanso ir obertonų IR spektruose.
Santrauka – „Fermi Rezonance vs Overtones“IR spektruose
Pagrindinis skirtumas tarp Fermi rezonanso ir IR spektrų obertonų yra tas, kad fermi rezonansas yra absorbcijos juostų energijų ir intensyvumo poslinkis IR spektruose arba Ramano spektruose, o IR spektrų obertonai yra spektro juostos, atsirandančios virpesių spektras, kai molekulė pereina iš pradinės būsenos į antrąją sužadintą būseną.
