A legfontosabb különbség a fermi-rezonancia és a felhangok között az IR-spektrumokban az, hogy a fermi-rezonancia az abszorpciós sávok energiáinak és intenzitásának eltolódása az infravörös spektrumokban vagy a Raman-spektrumokban, míg az IR-spektrumok felhangjai olyan spektrális sávok, amelyek egy rezgésspektrum a molekulának az alapállapotból a második gerjesztett állapotba való átmenetekor.
Az IR-spektrum vagy az IR-spektrum IR-spektroszkópia eredménye, ahol IR-sugárzást használnak a minta elemzésére. Itt megfigyelhetjük az anyag és az infravörös sugárzás közötti kölcsönhatást. IR spektrumokat kaphatunk abszorpciós spektroszkópiával. Az IR spektroszkópiát egy adott mintában lévő kémiai anyagok azonosítására és elemzésére használják. Ez a minta lehet szilárd, folyékony vagy gáz. Az infravörös spektrofotométer az a műszer, amelyet ehhez a folyamathoz használunk. Az IR-spektrum egy grafikon, és a minta fényelnyelése az y tengelyen, hullámhossza vagy az IR fény frekvenciája az x tengelyen. Az itt használt frekvencia mértékegysége a reciprok centiméter (centiméterenként vagy cm-1). Ha frekvencia helyett hullámhosszt használunk, akkor a mértékegység a mikrométer.
Mi az a Fermi-rezonancia?
A Fermi-rezonancia az adszorpciós sávok energiáinak és intenzitásának eltolódása egy infravörös spektrumban vagy egy Raman-spektrumban. Ez a rezonanciaállapot a kvantummechanikai hullámfüggvény keveredés következményeként jön létre. Ezt a koncepciót Enrico Fermi olasz fizikus vezette be, akiről ezt a rezonanciát el is nevezték.
Fermirezonancia esetén két feltételnek kell teljesülnie: (1) egy molekula két rezgésmódjának átalakulása ugyanazon irreducibilis reprezentáció szerint a molekulapontcsoportban (ami azt jelenti, hogy két rezgésnek hasonlónak kell lennie) (2) az átmenetek hasonló energiájúak véletlenül.
1. ábra: A normál üzemmód és a felhang ideális megjelenése a Fermi-rezonancia előfordulása előtt és után
A leggyakrabban, ha az alap- és felhanggerjesztések közel egybeesnek az energiában fellépő Fermi-rezonanciával, akkor Fermi-rezonancia lép fel az alap- és felhanggerjesztések között. Ezenkívül a Fermi-rezonancia két fő hatása van a spektrum vezetésére:
- A nagy energiájú üzemmód váltása magasabb energiára és az alacsony energiafogyasztású üzemmód váltása alacsonyabb energiára
- A gyengébb mód intenzitásának növelése, míg az intenzívebb sáv intenzitása általában csökken
Mi az IR Spectra felhangja?
Az IR-spektrumban az overtone az a spektrumsáv, amely egy molekula rezgési spektrumában létezik, amikor a molekula az alapállapotból egy második gerjesztett állapotba megy át. Más szavakkal, a molekula átmenete v=0-ról v=2-re történik, ahol v a rezgési kvantumszám. V-t kaphatunk a Schrodinger-egyenlet megoldásából az adott molekulára.
02. ábra: Schrodinger-egyenlet
A molekulák rezgési spektrumainak tanulmányozásakor a kémiai kötések rezgései általában egyszerű harmonikus oszcillátorokként közelíthetők meg. Ezért a rezgési energia sajátértékeinek megoldásához másodfokú potenciált kell használnunk a Schrodinger-egyenletben. Általában ezek az energiaállapotok kvantálva vannak, és csak diszkrét energiaértékekkel rendelkeznek. Ha elektromágneses sugárzást vezetünk át a mintán, a molekulák hajlamosak elnyelni az EMR energiáját, és megváltoztatják a molekula rezgési energiaállapotát.
Mi a különbség a Fermi-rezonancia és a felhangok között az infravörös spektrumban?
A legfontosabb különbség a Fermi-rezonancia és az infravörös spektrumok felhangjai között az, hogy a Fermi-rezonancia az abszorpciós sávok energiáinak és intenzitásának eltolódása az infravörös spektrumokban vagy a Raman-spektrumokban, míg az infravörös spektrum felhangjai olyan spektrális sávok, amelyek egy rezgésspektrum, amikor egy molekula az alapállapotból a második gerjesztett állapotba megy át.
A következő táblázat összefoglalja a Fermi-rezonancia és a felhangok közötti különbséget infravörös spektrumban.
Összefoglaló – Fermi Resonance vs Overtones in IR Spectra
A legfontosabb különbség a Fermi-rezonancia és a felhangok között az IR-spektrumokban az, hogy a fermi-rezonancia az abszorpciós sávok energiáinak és intenzitásának eltolódása az infravörös spektrumokban vagy a Raman-spektrumokban, míg az infravörös spektrumban a felhangok olyan spektrális sávok, amelyek egy rezgésspektrum a molekulának az alapállapotból a második gerjesztett állapotba való átmenetekor.
