2.1 光与光谱大学物理专题.pdf

仪器分析 仪器分析课程组 第二章光谱分析导论 第二章 光谱分析导论 • 2.1 光与光谱 • 2.2 能级与电子跃迁 – 原子能级与光谱的产生 – 分子能级与光谱的产生 • 2.3 光谱仪 • 2.4 色散元件 • 2.5 光电转换元件 第二章 光谱分析导论 • 2.1 光与光谱 • 2.2 能级与电子跃迁 – 原子能级与光谱的产生 – 分子能级与光谱的产生 2.1 光与光谱 2.1 光与光谱 光的性质 • 光子能量 ➢ E = hν =hc/λ h = 4.136 ×10-15 ev·s = 6.626 ×10-34 J ·s; c = 3.0 ×1010 cm/s; ν, 频率 ➢ E = 1241 / λ (ev) λ 的单位为nm • 波数（ σ ） σ = 1 / λ (cm-1) 第二章 光谱分析导论 • 2.1 光与光谱 • 2.2 能级与电子跃迁 – 原子能级与光谱的产生 – 分子能级与光谱的产生 2.2 能级与电子跃迁 • 原子能级与光谱的产生 • 氢原子能级和能级跃迁图 H H H H ∆E = E -E = hν δ γ β α 2 1 410.2 434.0 486.1  /nm 656.3 3.03 2.86 2.55 e 1.89 2.2 能级与电子跃迁 • 分子能级 • 分子光谱的产生 – 紫外-可见吸收光谱 4 S1 3 • 电子能级跃迁 2 – 红外吸收光谱 1 • 振动能级跃迁、转动能级跃迁 0 电子能级 – 远红外、微波 4 3 • 仅转动能级跃迁 2 振动能级 – 荧光发射 1 转动能级 S0 0 • 第一激发单重态(S )的最低振动能级 1 (V=0)的电子，辐射跃迁回到基态(S ) 0 第二章 光谱分析导论——小结（I ）