专题选读11分子光学简介
专题选读11 分子光学简介
分子光学简介 分子光学:研究物质中的原子、分子与光波中电磁场 的相互作用及物质对光的吸收、色散和散射的结果。 一、光的吸收 光波通过介质时,有一部分光波能量被物质的原子 或分子吸收。实验证明,在普通光强下,通过介质 的光强是按下列朗伯(Lambert)定律衰减的: I=Ioe-ax (1) 式中和I分别为进入介质前和深入到介质内x处的光 强;α称为吸收系数,由介质的特性决定
分子光学简介 分子光学:研究物质中的原子、分子与光波中电磁场 :研究物质中的原子、分子与光波中电磁场 的相互作用及物质对光的 的相互作用及物质对光的吸收 、色散 和散射的结果。 一、光的吸收 x II − α = e 0 式中 I和 I0分别为进入介质前和深入到介质内 x处的光 强; α 称为吸收系数,由介质的特性决定。 ( 1 ) 光波通过介质时,有一部分光波能量被物质的原子 或分子吸收。实验证明,在普通光强下,通过介质 的光强是按下列朗伯(Lambert)定律衰减的:
比尔(Beer)定律:当光波通过透明溶液时,溶液的吸 收系数a与其浓度p成正比,即akp,k为比例系数, 于是朗伯定律变为 I=Ine-kox (2) 式(2)称为比尔(Beer)定律。 介质对光的吸收分为: 一般吸收:吸收系数很小,且与光波的频率几乎无关; 选择吸收:吸收系数较大,并且与频率有关,即对某 些频率具有强烈的吸收。 不过这种分类是相对的、有条件的,在某个频率范围 是一般吸收,在另一频率范围可能就是选择吸收
比尔(Beer)定律:当光波通过透明溶液时,溶液的吸 收系数α 与其浓度ρ 成正比,即α=kρ ,k为比例系数, 于是朗伯定律变为 xk II − ρ = e0 (2) 式(2)称为比尔(Beer)定律。 介质对光的吸收分为: 不过这种分类是相对的、有条件的,在某个频率范围 是一般吸收,在另一频率范围可能就是选择吸收。 一般吸收:吸收系数很小,且与光波的频率几乎无关; 选择吸收:吸收系数较大,并且与频率有关,即对某 些频率具有强烈的吸收
例如无色玻璃、纯水在可见光范围内为一般吸收, 但在红外和紫外区则是选择吸收。 大气对可见光为一般吸收,而波长短于300nm的紫外 线都会被大气中的臭氧层强烈吸收,从而保护了地球 上的生命免受过量的紫外线辐射; 对于红外线,地球大气只 在某些狭窄的频率范围内 透明,这些透明的频率范 围就是通常所谓的“大气 窗口”,它是红外遥感、 红外跟踪和红外导航等技 术采用的波段
例如 无色玻璃、纯水在可见光范围内为一般吸收, 但在红外和紫外区则是选择吸收。 对于红外线,地球大气只 在某些狭窄的频率范围内 透明,这些透明的频率范 围就是通常所谓的 “大气 窗口 ”,它是红外遥感、 红外跟踪和红外导航等技 术采用的波段。 大气对可见光为一般吸收,而波长短于300nm的紫外 线都会被大气中的臭氧层强烈吸收,从而保护了地球 上的生命免受过量的紫外线辐射;
自然界万物的颜色大部分也是由于物质发生选择吸收 的结果。 例如:叶绿素吸 收了除绿色外其 它波长的光使树 叶呈绿色;花中 的花青素对不同 频率的光波有不 同的吸收使花有 不同的颜色
自然界万物的颜色大部分也是由于物质发生选择吸收 的结果。 例如:叶绿素吸 收了除绿色外其 它波长的光使树 叶呈绿色;花中 的花青素对不同 频率的光波有不 同的吸收使花有 不同的颜色