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第二章光谱分析法引论2.2电磁辐射2.3光与物质相互作用2.5光谱分析仪器2.1概述2.4光学分析法分类
01物质分为两大类02无质量的客观存在，象电场，磁场，以及由电场和磁场组成的电磁波。03实物04场05有实际质量的物体，包括天体，地球，各种物品，也包括需借助于仪器才能看的见的微观物体，电子，原子，中子等。2.1概述
由电场和磁场组成电场和磁场相互垂直且垂直于其传播方向传播速度在真空中为光速2.2.1基本了解010203042.2电磁辐射
2.2.2基本性质电磁波的波粒二象性(1) c－真空中光速2108m/s ~3.0×108m/sλ－波长，单位：m,cm,mm,?m,nm,?1?m=10-6m,1nm=10-9m,1?=10-10mν－频率，单位：赫芝（周）Hz次/秒n－折射率，真空中为1光的传播速度:波动性
h－普朗克(Planck)常数6.626×10-34J·s?－频率E－光量子具有的能量单位：J(焦耳)，eV(电子伏特)1eV=1.602×10－19J微粒性光量子，具有能量。123电磁波的波粒二象性(2)
真空中:波粒二象性结论:一定波长的光具有一定的能量，波长越长(频率越低)，光量子的能量越低。单色光：具有相同能量(相同波长)的光。混合光：具有不同能量(不同波长)的光复合在一起。例如,白光。电磁波的波粒二象性(3)
2.2.3电磁波谱
400nm780nm紫外光区10nmα射线γ射线0.01nm0.0005nm红外光区300um微波无线电波30m核能级跃迁内层电子能级跃迁原子和分子外层电子能级跃迁分子振动、转动能级跃迁分子转动能级跃迁核自旋磁能级跃迁
?核能级跃迁γ射线内层电子跃迁α射线能谱远紫外原子近紫外分子紫400nm外层蓝电子青跃迁绿可见光光学区电磁波谱黄（光学橙光谱）红780nm分子振动近红外分子振动中红外分子转动远红外分子转动微波波谱核自旋无线电波
跃迁基态激发态（E基态）“碰撞”(E激发）E=hυ=hc/λ=E激发-E基态光能够被物质吸收和发射122.3光与物质相互作用
光能够被物质吸收CuCu
通过透明介质时——光的透射；01通过不均匀介质时——光的散射；02从一种透明介质进入另一种透明介质——光的折射03光不能够被物质吸收
2.4.1光谱产生的原理E0=0E1=23跃迁基态激发态只有当光子的能量等于ΔE时才能被吸收即E光子=ΔEE=hc/λ
分子有三种运动方式01分子沿某一轴转动02化学键振动03形成化学键的电子云形状变化04对应有三种能级05转动能级(Rotationenergylevel)06振动能级(Vibrationenergylevel)07电子能级(Electronenergylevel)08分子能级（以分子结构为例说明）
电子能级振动能级转动能级
分子转动能级跃迁产生的光谱为转动光谱——所需能量最小0.05ev，微波或远红外照射01电子能级跃迁产生的光谱为电子光谱，又叫紫外可见吸收光谱*——所需能量1~20ev，用紫外、可见光照射。——电-振-转光谱。03分子振动能级跃迁产生的光谱为转动光谱，又叫红外吸收光谱*——所需能量0.05~1ev，用红外光照射。——振-转光谱子吸收光谱分子光谱
ΔEe=1ev~20ev06umλ
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