Ključna razlika između fermi rezonance i prizvuka u IR spektrima je u tome što je fermi rezonancija pomicanje energija i intenziteta apsorpcionih traka u IR spektrima ili Ramanovim spektrima, dok su prizvuci u IR spektrima spektralne trake koje se javljaju u vibracioni spektar pri prijelazu molekula iz osnovnog stanja u drugo pobuđeno stanje.
IR spektri ili IR spektar su rezultat IR spektroskopije, gdje se IR zračenje koristi za analizu uzorka. Ovdje možemo promatrati interakciju između materije i IC zračenja. IR spektre možemo dobiti iz apsorpcione spektroskopije. IR spektroskopija se koristi za identifikaciju i analizu hemijskih supstanci u datom uzorku. Ovaj uzorak može biti čvrsta, tečna ili plinovita. Infracrveni spektrofotometar je instrument koji koristimo za ovaj proces. IR spektar je grafikon i ima apsorbanciju svjetlosti uzorka na y-osi i talasnu dužinu ili frekvenciju IR svjetlosti na x-osi. Jedinica frekvencije koju ovdje koristimo su recipročni centimetri (po centimetru ili cm-1). Ako koristimo talasnu dužinu umjesto frekvencije, tada je jedinica mjere mikrometri.
Šta je Fermi rezonancija?
Fermi rezonancija je pomeranje energija i intenziteta adsorpcionih traka u IR spektru ili Ramanovom spektru. Ovo rezonantno stanje nastaje kao posljedica miješanja kvantnomehaničke valne funkcije. Ovaj koncept je uveo italijanski fizičar Enrico Fermi, po kome je ova rezonanca i dobila ime.
Ako dođe do fermi rezonance, postoje dva uslova koja moraju biti zadovoljena: (1) transformacija dvaju modova vibracija molekula prema istom nesvodljivom prikazu u grupi molekulskih tačaka (što znači da je simetrija dvije vibracije moraju biti slične) (2) prijelazi slučajno imaju slične energije.
Slika 1: Idealan izgled normalnog moda i prizvuka prije i poslije pojave Fermijeve rezonance
Najčešće, ako se osnovna i prizvučna pobuda skoro poklapaju sa Fermijevom rezonancom u energiji, Fermijeva rezonancija se javlja između fundamentalne i prizvučne ekscitacije. Štaviše, postoje dva glavna efekta na spektar koji vodi Fermijeva rezonancija:
- Prebacivanje režima visoke energije na višu energiju i prelazak režima niske energije na nižu energiju
- Povećavanje intenziteta slabijeg moda dok intenzivniji pojas ima tendenciju smanjenja intenziteta
Šta su tonovi u IR spektru?
Overton u IR spektru je spektralna traka koja postoji u vibracionom spektru molekula kada ovaj molekul prelazi iz osnovnog stanja u drugo pobuđeno stanje. Drugim riječima, tranzicija molekula se dešava iz v=0 u v=2 gdje je v kvantni broj vibracije. Možemo dobiti v rješavanjem Schrodingerove jednadžbe za taj određeni molekul.
Slika 02: Schrodingerova jednadžba
Uopšteno govoreći, kada se proučavaju vibracioni spektri molekula, vibracije hemijske veze imaju tendenciju da budu aproksimativne kao jednostavni harmonijski oscilatori. Stoga nam je potreban kvadratni potencijal koji će se koristiti u Schrodingerovoj jednadžbi da bismo riješili vlastite vrijednosti energije vibracija. Obično su ova energetska stanja kvantizirana i imaju samo diskretne vrijednosti energije. Ako propuštamo elektromagnetno zračenje kroz uzorak, molekuli imaju tendenciju da apsorbuju energiju iz EMR-a i mijenjaju vibraciono energetsko stanje molekula.
Koja je razlika između Fermijeve rezonance i prizvuka u IR spektru?
Ključna razlika između Fermijeve rezonance i prizvuka u IR spektrima je u tome što je Fermijeva rezonancija pomicanje energija i intenziteta apsorpcionih traka u IR spektrima ili Ramanovim spektrima, dok su prizvuci u IR spektrima spektralne trake koje se javljaju u vibracioni spektar pri prijelazu molekula iz osnovnog stanja u drugo pobuđeno stanje.
Sljedeća tabela sumira razliku između Fermijeve rezonance i tonova u IR spektru.
Sažetak – Fermijeva rezonanca vs prizvuk u IR spektru
Ključna razlika između Fermijeve rezonance i prizvuka u IR spektrima je u tome što je fermi rezonancija pomjeranje energija i intenziteta apsorpcionih traka u IR spektrima ili Ramanovim spektrima, dok su prizvuci u IR spektrima spektralne trake koje se javljaju u vibracioni spektar pri prijelazu molekula iz osnovnog stanja u drugo pobuđeno stanje.
