Ռոտացիոն և թրթռային սպեկտրոսկոպիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ պտտվող սպեկտրոսկոպիան օգտագործվում է գազային փուլում մոլեկուլների քվանտացված պտտվող վիճակների միջև տեղի ունեցող անցումների էներգիան չափելու համար, մինչդեռ թրթռումային սպեկտրոսկոպիան օգտագործվում է փոխազդեցությունը չափելու համար: IR ճառագայթում նյութի հետ կլանման, արտանետման կամ անդրադարձման միջոցով:
Սպեկտրոսկոպիան գիտության ճյուղ է, որը վերաբերում է սպեկտրների հետազոտմանը և չափմանը, որոնք առաջանում են, երբ նյութը փոխազդում է էլեկտրամագնիսական ճառագայթման հետ կամ արձակում է դրանք: Այս փոխազդեցությունը տեղի է ունենում էլեկտրոնային անցումների պատճառով: Մոլեկուլների էլեկտրոնային անցումները տեղի են ունենում, երբ մոլեկուլում էլեկտրոնները գրգռվում են մի էներգետիկ մակարդակից մյուսը:Էլեկտրոնները հակված են շարժվել ցածր էներգիայի մակարդակից բարձր էներգիայի մակարդակ: Այս անցման հետ կապված էներգիայի փոփոխությունը տեղեկատվություն է տալիս մոլեկուլի կառուցվածքի մասին և օգնում է որոշել մոլեկուլային հատկությունները, օրինակ՝ գույնը: Անցումային գործընթացում օգտագործվող էներգիայի և ճառագայթման հաճախականության միջև կապը կարող է տրվել Պլանկի հարաբերակցության միջոցով:
Ի՞նչ է պտտվող սպեկտրոսկոպիան:
Ռոտացիոն սպեկտրոսկոպիան գազային փուլում մոլեկուլների քվանտացված պտտման վիճակների միջև տեղի ունեցող անցումների էներգիայի չափումն է։ Երբեմն, այս մեթոդը հայտնի է որպես մաքուր պտտվող սպեկտրոսկոպիա: Դա պայմանավորված է նրանով, որ այն օգնում է տարբերել պտտվող սպեկտրոսկոպիան պտտվող-վիբրացիոն սպեկտրոսկոպիայից: Պտտման սպեկտրոսկոպիան կառավարվում է ռոտացիոն անցումներով։
Նկար 01. Պտտվող սպեկտր
Մոլեկուլների ռոտացիոն անցումները վերաբերում են այդ մոլեկուլի անկյունային իմպուլսի կտրուկ փոփոխությանը։ Այս սահմանումը տրվում է կախված քվանտային ֆիզիկայի տեսություններից, որոնք ասում են, որ մոլեկուլի անկյունային իմպուլսը քվանտացված հատկություն է, և այն կարող է հավասարվել միայն որոշակի դիսկրետ արժեքների, որոնք համապատասխանում են պտտվող էներգիայի տարբեր վիճակներին: Պտտման անցումը վերաբերում է անկյունային իմպուլսի կորստին կամ ձեռքբերմանը, ինչը հանգեցնում է նրան, որ մոլեկուլը շարժվում է դեպի ավելի բարձր կամ ավելի ցածր պտտվող էներգիայի վիճակ:
Ի՞նչ է Վիբրացիոն սպեկտրոսկոպիան:
Թրթռումային սպեկտրոսկոպիան IR ճառագայթման փոխազդեցության չափումն է նյութի հետ կլանման, արտանետման կամ անդրադարձման միջոցով: Այս սպեկտրոսկոպիկ տեխնիկան օգտակար է պինդ, գազային կամ հեղուկ միացություններում քիմիական նյութերի կամ ֆունկցիոնալ խմբերի ուսումնասիրման և նույնականացման համար:Վիբրացիոն սպեկտրոսկոպիան կառավարվում է թրթռումային անցումներով:
Նկար 02. Վիբրացիոն սպեկտր
Մոլեկուլի թրթռումային անցումը վերաբերում է մոլեկուլի շարժմանը մի թրթռումային էներգիայի մակարդակից մյուսը: Մենք կարող ենք նաև անվանել այն վիբրոնիկ անցում: Այս տեսակի անցումը տեղի է ունենում նույն էլեկտրոնային վիճակի տարբեր թրթռման մակարդակների միջև: Որոշակի մոլեկուլի թրթռումային անցումը գնահատելու համար մենք պետք է իմանանք էլեկտրական դիպոլային պահի մոլեկուլային ֆիքսված բաղադրիչների կախվածությունը մոլեկուլային դեֆորմացիաներից: Ընդհանուր առմամբ, Ռամանի սպեկտրոսկոպիան հիմնված է թրթռումային անցումների վրա։
Ո՞րն է տարբերությունը պտտվող և թրթռային սպեկտրոսկոպիայի միջև:
Ռոտացիոն սպեկտրոսկոպիան և թրթռումային սպեկտրոսկոպիան կառավարվում են էլեկտրոնային անցումներով:Պտտվող և թրթռային սպեկտրոսկոպիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ պտտվող սպեկտրոսկոպիան օգտակար է գազային փուլում մոլեկուլների քվանտացված պտտվող վիճակների միջև տեղի ունեցող անցումների էներգիան չափելու համար, մինչդեռ թրթռումային սպեկտրոսկոպիան օգտակար է IR ճառագայթման փոխազդեցությունը նյութի միջոցով չափելու համար: կլանում, արտանետում կամ արտացոլում:
Ստորև ներկայացված է աղյուսակային ձևով պտտվող և թրթռումային սպեկտրոսկոպիայի տարբերությունների ցանկը:
Ամփոփում – Պտտվող ընդդեմ Վիբրացիոն սպեկտրոսկոպիա
Ռոտացիոն սպեկտրոսկոպիան և թրթռումային սպեկտրոսկոպիան կառավարվում են էլեկտրոնային անցումներով: Պտտվող և թրթռային սպեկտրոսկոպիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ պտտվող սպեկտրոսկոպիան օգտակար է գազային փուլում մոլեկուլների քվանտացված պտտվող վիճակների միջև տեղի ունեցող անցումների էներգիան չափելու համար, մինչդեռ թրթռումային սպեկտրոսկոպիան օգտակար է IR ճառագայթման փոխազդեցությունը նյութի միջոցով չափելու համար: կլանում, արտանետում կամ արտացոլում: