Математика | ||||
Молекулярное рассеяния света И.Л.Фебелинский Москва 1965 510стр. АННОТАЦИЯ Молекулярное рассеяние света (релеевское рассеяние светца) представляет собой обширную область молекулярной оптики и молекулярной физики. Монография подводит итог современным теоретическим и экспериментальным исследованиям молекулиярного рассеяния света в газах, жидкости и твзердых телах. В ней описаны методы экспериментального изучения рассеянного света и, в особенности, его спектрального состава с применением! разных источников света, включая лазер. В книггу включены и последние новые результаты экспериментального и теоретического исследования вшпужденного рассеяния Мандельштама— БрилАлюэна. В книге ссобрано большое количество экспериментальных д*щных в виде таблиц и графиков. Монография является первой на русском языке и наиболее полной в мировой литературе по молекулярному рассеянию света. Книга предназначена для научных работников и преподашателей физиков, физико-химиков и химиков, ^аспирантов и студентов старших курсов, специализирующихся в области оптики, акустики и моолекулярной физики и физической химии. | ||||
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие........................, , . . 8 Принятые обозначения...................... И Введение.............................15 Глава I. Теория молекулярного рассеяния света в конденсированных изотропных средах и газах..................29 § 1. Термодинамическая теория..................29 Расчет интенсивности рассеянного света по Эйнштейну (32). Расчет интенсивности света, рассеянного на пространственно > независимых флуктуациях (35). Чистые жидкости (38). Коэффициент рассеяния, коэффициент экстинкции и поперечное сечение рассеяния (45). Растворы (47). Учет интенсивности света, рассеянного на флуктуациях анизотропии (49). § 2. Критическая опалесценция и рассеяние света при фазовых переходах втор ого рода.........................54 Критическая опалесценция (54). Рассеяние света при фазовых переходах второго рода (60). § 3. Молекулярное рассеяние света на поверхности раздела двух сред 63 § 4. Расчет интенсивности и коэффициента деполяризации света, рассеянного в газах и парах...................69 Коэффициент деполяризации (70). Связь между постоянной Керра и коэффициентом деполяризации в газах (75); Глава II. Некоторые теоретические исследования спектр ал ьноге состава света молекулярного рассеяния.............82 § 5. Спектральный состав света, рассеянного на флуктуациях плотности в жидкостях и газах.....................82 Спектральный состав света, рассеянного на изобарических флуктуациях плотности и на флуктуациях концентрации (91). Отношение интенсивностей компонент тонкой структуры^(94). $ 6. Релаксационная теория спектрального состава света, рассеянного в жидкостях.........................98 Основные предположения и исходные уравнения теории (99). Распределение интенсивности в спектре рассеянного света (103). Учет инерционных членов в уравнении реакции (НО). § 7. Нетермодинамическая теория рассеяния света в жидкостях . . 111 Элементарный нетермодинамический расчет интенсивности света, рассеянного на адиабатических флуктуациях плотности (111). Корреляционная теория рассеяния света в изотропной среде (115). Изотропное (поляризованное) рассеяние света (119). Анизотропное (деполяризованное) рассеяние света (122). § 8, Расчет спектрального распределения интенсивности деполяризованного рассеянного света на основании упрощенной молекулярной модели...........................126 Модуляция рассеянного света вследствие поворотной диффузии анизотропных молекул (127). Модуляция рассеянного света вследствие вибрации анизотропных молекул (130). § 5. Теория рассеяния света в кристаллах.............132 Общий расчет интенсивности, поляризации и частот света, рассеянного в кристаллах (132). Рассеяние света в кубических кристаллах (138). Молекулярное рассеяние света в изотропном твердом теле (144). Глава III. Аппаратура и методы измерения основных характеристик рассеянного света и вспомогательных параметров........146 § 10. Сосуды для рассеивающего вещества и установки для измерения коэффициента деполяризации в спектрально неразложенном рассеянном свете........................147 Приготовление и выбор оптически чистой рассеивающей среды (149). Измерение коэффициента деполяризации рассеянного света (150). Некоторые возможные погрешности при измерении коэффициента деполяризации рассеянного света: I. Погрешность, вызванная конечной апертурой пучков возбуждающего и рассеянного света (156). 2. Погрешность вследствие неточной установки поляризатора (157). 3. Погрешности, вызванные паразитным светом (157). 4. Погрешности вследствие неточного знания состояния поляризации возбуждающего света (158). 5. Погрешность, вызванная комбинационным рассеянием света (159). 6. Погрешности, вызванные флуоресценцией (159). 7. Погрешности, вызванные двойным лучепреломлением входного и выходного окон сосуда (160). 8. Некоторые другие источники ошибок (160). §11. Измерение относительной и абсолютной интенсивностей рассеянного света.........................161 Относительные измерения интенсивности рассеянного света в твердом теле (161). Установки для относительных измерений интенсивности света, рассеянного объемом жидкости и поверхностью раздела двух жидкостей (162). Установка для измерения углового распределения интенсивности рассеянного света (165). Измерение абсолютной интенсивности рассеянного света: 1. Принцип метода (168). 2. Установка для измерения абсолютной интенсивности рассеянного света (170). 3. Поправки к измеряемой величине (172). § 12. Методы спектрального исследования света молекулярного рассеяния 174 Установки и методы изучения крыла линии Релея (175). Установки и методы исследования тонкой структуры линии рассеянного света (181). Устройства для температурных опытов и осветители (186). Источники света (194). Обработка результатов спектральных измерений (195). Определение отношения интегральных и максимальных интенсивностей в компонентах тонкой структуры (197). § 13. Измерение некоторых вспомогательных параметров, необходимых для вычисления интенсивности молекулярного рассеяния света 202 ОГЛАВЛЕНИЕ 5 дг Динамический метод определения (р ^-) по дифракции "Р s света на ультразвуке (203). Устранение косых звуковых пучков и контроль однородности акустического поля (206). тт / д&\ Динамический метод определения (р — ) на низкой зву- ^Р s ковой частоте (211). Измерение адиабатической сжимаемости (213). Измерение температурной зависимости показателя преломления и зависимость показателя преломления от концентрации (218). Глава IV. Молекулярное рассеяние света в газах ........ 220 § 14. Результаты измерения абсолютной и относительной интенсивности света, рассеянного в газах .................. 220 § 15. Результаты измерения коэффициента деполяризации и постоянной Керра в газах и парах ................... 224 § 16. Селективное рассеяние света в парах ртути ......... 228 § 17. Тонкая структура и ширина линии релеевского рассеяния света в газах ............................ 233 Глава V. Молекулярное рассеяние света в жидкостях ...... 242 § 18. Результаты измерения абсолютной и относительной интенсивности рассеянного света в жидкостях 242 Абсолютные измерения (242). Обсуждение общей формулы и сопоставление расчетных и измеренных величин (243). Относительные измерения интенсивности (252). § 19. Деполяризация света, рассеянного в жидкостях ....... 254 § 20. Экспериментальное исследование рассеяния света на поверхности раздела двух сред ..................... 268 Интенсивность и поляризация саета, рассеянного на поверхности раздела двух сред (268). Зависимость интенсивности света, рассеянного поверхностью раздела двух жидкостей, от длины волны возбуждающего света (273). .^ MMI , -^ , § 21. Применение метода светорассеяния для исследования растворов полимеров, белков и электролитов, . , ........... 274 Общие замечания (274). Методы обработки экспериментальных данных (279). Некоторые результаты применения метода светорассеяния к исследованию молекул белков и полимеров (282). Глава VI. Исследование тонкой структуры линии рассеянного света в жидкостях с большой объемной вязкостью и малой сдвиговой вязкостью ............................ 285 § 22. Тонкая структура линии рассеяния, классическая и релаксационные теории распространения звука в маловязких жидкостях . . . 285 § 23. Дисперсия скорости звука в жидкостях ........... 289 Предварительные замечания о ранних исследованиях дисперсии скорости звука (289). Оценка возможной отрицательной дисперсии скорости звука (291). Продолжение поисков дисперсии скорости звука по тонкой структуре (293). Оценка возможной положительной дисперсии скорости звука вследствие релаксации ц* (294). Измерение скорости гиперзвука по компонентам Мандельштама — Бриллюэна и дисперсия скорости . звука (295). $ 24. Обсуждение результатов измерения дисперсии скорости звука в жидкостях с большой объемной вязкостью..........299 Некоторые суммарные характеристики распространения гиперзвука (299). Дисперсия скорости и поглощение звука и молекулярная теория распространения звука (304). $ 25. Экспериментальные исследования поляризации, ширины и интенсивности компонент тонкой структуры линии Релея . . . .311 Поляризация компонент тонкой структуры (311). Ширина компонент тонкой структуры линии Релея (314). Соотношение интенсивностей в компонентах тонкой структуры (318). Глава VI!. Рассеяние света в жидкостях с большой сдвиговой вязкостью и в стеклах ......................325 § 26. Интенсивность и деполяризация света, рассеянного в силикатных стеклах и вязких жидкостях................325 Рассеяние света в силикатных стеклах (325). Интенсивность и деполяризация света, рассеянного при переходе от жидкости к стеклу (327). § 27. Тонкая структура линии рассеянного света в стеклах и жидкостях с большой вязкостью....................336 Некоторые соотношения, вытекающие из релаксационной теории распространения звука в вязких средах (336). Экспериментальное наблюдение тонкой структуры линии Релея в стеклах и жидкостях с большой вязкостью (339). Глава VIII. Исследование спектрального состава деполяризованного рассеяния света (крыло линии Релея) в жидкостях при различной вязкости............................350 § 28. Крыло линии Релея в маловязких жидкостях при комнатной температуре ...........................350 Замечания о природе крыла (350). Определение времени релаксации анизотропии (353). Наложение крыла линии Релея на область компонент тонкой структуры (357). § 29. Температурные исследования крыла линии Релея и релаксация вязкости ............................360 § 30. Время релаксации анизотропии и время инерции эффекта Керра. Новый метод определения релаксации анизотропии .... 368 Сопоставление времени релаксации анизотропии, найденного из рассеяния света и из инерции эффекта Керра (368). Новый метод определения времени релаксации анизотропии (371). Глава IX. Молекулярное рассеяние света в кристаллах.....376 § 31. Измерение абсолютной и относительной интенсивности, поляризации и частот компонент Мандельштама — Бриллюэна в кристаллах 376 Расчет интенсивности, поляризации и частот компонент Мандельштама — Бриллюэна для каменной соли (377). Расчет интенсивности, поляризации и частот компонент Мандельштама — Бриллюэна для кварца (381). Абсолютная и относительная интенсивность (389). Анизотропия молекулярного рассеяния света (392). Поляризация рассеянного света (392). Несо- вершенства кристаллической структуры (393). Исследование тонкой структуры линии Релея в кристаллах (394). '§ 32. Молекулярное рассеяние света в кристалле кварца при фазовом превращении второго рода .................397 § 33. Рассеяние света в неравномерно нагретом теле и затухание гиперакустических волн .................401 § 34. Вынужденное рассеяние Мандельштама—Бриллюэна.....411 Наблюдение вынужденного рассеяния Мандельштама— Бриллюэна и егоосновныеэкспериментальные характеристики (411). Элементы приближенной классической теории вынужденного рассеяния света Мандельштама—Бриллюэна (416). Вынужденное рассеяние Мандельштама— Бриллюэна вблизи порогового значения интенсивности возбуждающего света (423). Большие интенсивности компонент Мандельштама— Бриллюэна в вынужденном рассеянии света (428). Приложение I ..........................435 Нахождение флуктуации некоторых термодинамических величин . 435 Приложение II.........................440 Важнейшие характеристики интерферометра Фабри—Перо, условия его работы и некоторые приемы расшифровки интерференционных спектров........................440 Основные характеристики интерферометра (440). Влияние: температуры и давления на разрешающую силу интерферометра Фабри— Перо (446). Расшифровка интерференционных спектров (448). Приложение III.......................... 454 Литература.......................'.....477 Именной указатель.......................... 504 Предметный указатель........................509 Цена: 300руб. |
||||