химический каталог




Молекулярная биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

едена для области, далекой от области собственного поглощения, и описывает нормальную дисперсию оптической активности. В области собственного поглощения необходимо учесть затухание, и мы получаем

м

Рис. 5.16. Графики АДОВ и КД. Вверху—кривые для правовращающего вещества, внизу—для левовратающего.

комплексное выражение для р вблизи полосы поглощения Vj (см., например, [83, 85, 86])

Р/ ~ ~toh v2 - v2 + IvT, 3^" (v? - v2)2+Vr2 ~ toh (v2 - v2)2 + v2r2'

(5,72)

причем характеризует полуширину полосы поглощения в шкале частот. Первый член в (5,72) описывает вращение плоскости поляризации, второй — круговой дихроизм (ср. стр. 292). Аналогичным образом для поляризуемости вблизи полосы поглощения Vj получаем

— t

2 v^-v2)/).

"I ~~ ЗЛ (v2 - V2)2 + v2r2 " Zh (v2 - v2)2 + v2r2 '

(5,73)

где первый член описывает дисперсию показателя преломления, второй — поглощение света.

Вблизи полосы поглощения наблюдается аномальная дисперсия оптического вращения (АДОВ) и одновременно круговой дихроизм (КД). Модельные кривые для право- и левовращаю-щего вещества показаны на рис. 5.16. Соответствующие кривые для поляризуемости и поглощения выглядят аналогично кривым АДОВ и КД для правовращающего вещества. АДОВ принято называть эффектом Коттона.

Очевидно, что дипольную силу Dj можно экспериментально определить из данных о поглощении, вращательную силу — из данных о КД и АДОВ. Теория дает

оо

Zhc Г ^ = "8^ J

А/ (V)

dvt

(5,74)

оо

3hc i*

8JI3A/I

0/ (v)

dvt

(5,75)

где kj — коэффициент поглощения в полосе 0->/:

*,_.}. 1„ А

a Oj — эллиптичность (см. стр. 292).

Параллелизм между явлениями дисперсии и поглощения и АДОВ и КД можно представить в виде таблицы (табл. 5.4) [86].

Таблица 5.4 Основные характеристики оптических явлений

Поглощение и дисперсия света

КД к АДОВ

1. Полоса поглощения, связанная

с переходом 0 -> /, характеризуется

тремя параметрами:

а) длиной волны (частотой) максимума поглощения Я/ (v/);

б) полушириной полосы Гу;

в) мерой интенсивности, дипольной

силой Dj (интеграл (5,74)).

2. Dj выражается как

!(0|р|/)|2.

3. Вещественная и мнимая части показателя преломления (преломление и поглощение) связаны соотношениями Кронига — Крамерса

1. Полоса кругового дихроизма, связанная с переходом 0 ~> j, характеризуется тремя параметрами:

а) длиной иолиы (частотой) максимальной эллиптичности Я/ (vy);

б) полушириной полосы Г/;

в) мерой интенсявности, вращательной силой Rj (интеграл (5,75)).

2. Rj выражается формулой (5,69).

3. Вещественная и мнимая части оптической активности (круговое двулучепреломление и круговой дихроизм) связаны соотношениями Кронига — Крамерса

Упомянутые в таблице соотношения Крошга — Крамерса имеют фундаментальное значение для оптики и физики в целом. [85—89].

Допустим, что линейная система подвергается некоему воздействию, зависящему от времени А(?)„ которое можно представить интегралом Фурье [85]

A (t)= f ,40(v)exp(2mvr)cfv. (5,76)

— со

Реакция системы выражается функцией В (t), * содержащей! комплексную функцию %{v),

B{t)= J x(v) AQ{v)exp{2nlvt)dv^

— CO

+ co

= J [Xi(v)-%(v)] A0(v)exp(2mvt)dv. (5,77>

— oo

Примем A(t) = B{t) — 0 при t<0 (закон причинности). Так

как система линейна, то в пределе при v ->? оо имеем %оо,

X2(v)-> 0, причем xi — четная, а %2 — нечетная функция v. Тогда, мы можем написать

Xi (v) — Хс

2_ я

(5,78)

%2 (V) =

Xi (v') — %с

v'2 -V2

dv'.

(5,79)

Это — соотношения Кронига — Крамерса, устанавливающие связь между %i и Х2- Так, если речь идет об электрическом контуре, то Л — напряжение, В ?— сила тока, xi — сопротивление, Х2 — реактанс. В нашем случае в соотношениях (5,62) Е', Н — периодические «причины», р и m — периодические «следствия». Если переписать выражения (5,73) и (5,72) в форме

а = ах — ia2, р = р, — ф2> (5,80)

то

со

, ч 2 v'a5 (v') j f , ? ч

а1^ = я -^bidv> ^(V)

2v

Я J 0

u'2 — «2

(5,81)

Jl «; v *=— v я v v ?— v Вычисление вращения из эллиптичности и наоборот (и аналогичные вычисления для преломления и поглощения) производится по формулам

оо

Я 0 v

оо

8(у)-—Ф/. (5,83)

JT * v lv — V^J

0 4

Таким образом, вращательную силу Rj можно определить как из КД, так и из АДОВ (см. также [79, 90]).

Нормальная дисперсия вращения (или показателя преломления) в области, далекой от поглощения, определяется наличием КД (поглощения) в полосах поглощения. В формуле для нормальной дисперсии (5,68) (соответственно (5,67)) фигурируют вращательные силы (дипольные силы), характеризующие КД (поглощение).

Формула Розенфельда не дает-возможности непосредственно вычислить оптическую активность, исходя из строения молекулы, так как для этого нужно знать весь набор энергетических уровней молекулы и соответствующие волновые функции. Необходимо пользоваться приближенными методами расчета р.

Молекулу можно мысленно разбить на ат

страница 108
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Молекулярная биофизика" (4.80Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
болен ребенок
аренда плазм
дешевые раздвижные столы
очки 3d для кинотеатра купить

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.08.2017)