- ベストアンサー
分極に関して
- みんなの回答 (2)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
基本的にそれでいいと思います。半古典的な近似でこのあたりの状況を描くと、誘起双極子は共鳴状態では光の電場の振動数と同じ振動します。つまり双極子の距離が伸びたり縮んだりするわけで、伸びたときは電場からエネルギーを吸収し、縮んだときに吸ったエネルギーを吐き出すというイメージで捉えられると思います。もっと簡単に言うと、光を吸って吐き出すというイメージ。 尚、この辺の話の量子力学的取り扱いは下記サイトに詳しく載っていますので参照してみてください(←量子力学の知識が少し要りますが、ざっと眺めて雰囲気だけでも掴めばいいと思います)。 http://www.chem.sci.kobe-u.ac.jp/~kato/index-j.html ↓ 分化学若手の会夏の学校 ↓ 第4分科会 ↓ 第3章
その他の回答 (1)
うーん。。。。もう少し単純に言うと、 光による振動電場を受けて、分子が光と共鳴したとき、光のエネルギーを吸収し双極子モーメントが誘起されます。 電子分極とかイオン分極等というのはその双極子モーメントの具体的な形態の一つです。 で出来た双極子モーメントは当然振動電場と同じように振動していますので、電荷が振動していれば当然光を出しますので(電磁気学の基本ですね)、光の放出が起きます。 これで頭が整理できましたか?
お礼
お答えいただき、誠有難う御座います。 当初、吸収しながら振動しているのか、放出しているから振動しているのか、頭がぐちゃぐちゃになっていたものでお蔭様で、かなり、頭がすっきりしました!!ありがとう御座います。
関連するQ&A
- 赤外吸収スペクトルとラマンスペクトルの違い
タイトルの通り、両者の対象とするものの違いがよく分かりません。 専門書などでは赤外吸収は「双極子モーメントの変化を起こす振動による吸収」ラマンは「分極率の変化を起こす振動による吸収」と書いてありますが、そもそも双極子モーメントと分極率とでは何が違うのでしょうか? どちらも電荷の偏りということで同じ意味のように感じるのですが・・
- 締切済み
- 物理学
- 励起状態→基底状態
こんばんは。 質問です。日焼け止めクリームは紫外線を吸収する物質が含まれていて、それで、日焼け止め効果があるんですよね!? それで、紫外線を吸収すると、含まれている物質は励起状態になりますよね。そのエネルギーはどのように放出されるのですか??光子として放出しているのですか??でも、光ってませんよね!?それは、紫外線がそれほど多くないので、放出される光子も少なく、光って見えないだけなのでしょうか??それとも、放出される光子が非可視光線なので見えないのですか??それとも、別の方法でエネルギーを放出しているのですか?? それと、電子レンジの2.45GHzのマイクロ波は水分子を振動させますよね。どうして水分子は振動するのですか??普通、電磁波をあてて、ある物質を励起状態にすると、振動するものなんですか??電磁波の持つエネルギー量によって、物質を振動させたり、光子を放出させたり、するのですか?? ご回答お願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 物質の色と温度
分子の励起エネルギーは飛び飛びの値しかとれない。よって,分子が吸収できる光のエネルギーも,飛び飛びの値しかとれない。分子が吸収する光のエネルギーと光の振動数との関係は,E=hνという式によって表されるので,分子が吸収する光の振動数も飛び飛びの値をとる。 物質の色というのは、電子のエネルギー準位間のエネルギー差によって決まる。 分子が色を持つには,分子が可視光に相当する振動数の光を吸収する必要があるが,これに相当する励起エネルギーは分子内の電子遷移に対応する。 これってつまり、物質に光エネルギーではなく、熱エネルギーを加えても物質の色は変化するのでしょか??
- ベストアンサー
- 化学
- 分子エネルギー準位の下降
分子の固有振動エネルギーと等しいエネルギーが外力によって加えられたとき分子のエネルギー準位が励起されるのは分かったのですが、エネルギー準位が下がって、熱や光が放出されるのはどういうときに起こるのでしょうか? あとエネルギー準位が下がって放出されるのが、熱あるいは光というのは物質によって異なるのでしょうか? よろしくお願いします。
- 締切済み
- 科学
- 誘電分極した結晶の周囲と内部
通常、原子の周りに電子が対称性のある分布をしているので電気的に中和されている状態ですが、外から電場を掛けなくても電子の分布に偏りがあって電気双極子モーメントを作っているような結晶を極性結晶と言います。よって格子状に電気双極子(2つの点電荷の対)が並んでいるため、極性結晶固体(強誘電体も含め)の周りには僅かながらでも常に電場が発生しているものなのでしょうか? また、もし結晶の周りに電場が発生したが周囲のイオンを吸着して固体表面が中性になったとしても、表面付近の電気双極子が消えたからといって結晶内部の電気双極子まで影響を受けて分極状態が崩れたりはしないから、強誘電体は残留分極を持っているということですか?
- 締切済み
- 物理学
- 希ガスの黒体放射
黒体放射についての質問です。あらゆる物質はその温度に応じて電磁波を放出しているという言葉をよく目にすることがあります。 (1) これは、物質を熱するといわゆる振動や回転などの状態が励起され、電磁波を放出するということなのでしょうか。 電磁波を出すには、励起状態から基底状態への遷移が必要になってくると思います。しかし、ヘリウムやアルゴンなどの希ガスは単原子分子であり、極めて安定な分子であり、赤外不活性です。そうなると、電磁波を吸収したり、放出するエネルギー準位が、電子状態ぐらいしか存在しません。 (2) 常温で希ガスの放射スペクトルを観測すると、どの波長の電磁波が観測されるのでしょうか。その温度に応じた黒体放射が観測されると思いますか。 (3) 電磁波を吸収・放出するためには、離散化されたエネルギー準位が必要と思われます。しかし、ヘリウムやアルゴンなどの単原子分子の場合、振動、回転といったモードは考えづらく、かといって並進運動はエネルギー準位が非常に小さいために、電磁波として放出される波長は検出できないくらいの長い波長になってしまうのでしょうか。また、それはドブロイ波になるということでしょうか。 (4) 黒体放射の電磁波は並進エネルギーからも出ているのでしょうか?並進運動は、直接、電磁波を吸収したり、放出したりすることはできるのでしょうか。
- 締切済み
- 物理学
- 氷は電子レンジじゃ暖められない???
電子レンジはマイクロ波を使っています。 周波数にしてGHz(10^9Hz)です。 一方、水分子の振動は1000cm-1=10μm~10THz(10^13Hz)のオーダーだと思います。だから電子レンジが励起するのは水分子の振動ではなくて、回転運動とか、配向分極ですね。 (特に水分子は「く」の字をしており、水素原子より酸素原子の電気陰性度が大きいので電気双極子になっている。) 水が冷やされて固体になった場合、回転運動とか、配向分極とか制限されますよね。融点近くだと、ずるして水分子が回転運動なんかもしそうなので、充分に低温だと仮定します。 すると、氷は充分に低温の場合、電子レンジにいれてもマイクロ波を吸収しないで、温まらない? これ本当?うそ? 尚、専門的な設備がないと実験は難しいと思います。 まったく液体の水がない状態で実験をしないと、液体になった水が温められてしまうからです。
- ベストアンサー
- 物理学
お礼
お答えいただき誠、ありがとう御座います!!! 『双極子の距離が伸びたり縮んだりするわけで、伸びたときは電場からエネルギーを吸収し、縮んだときに吸ったエネルギーを吐き出すというイメージ』 というところが特にわかりやすくてありがたかったです!! あと参考URLありがとう御座います。 とても勉強に役立ちました。