Cơ sở lí thuyết sinh học: lý thuyết cơ bản

CH NG I: LÝ THUYẾT CƠ ƯƠ CH NG I: LÝ THUYẾT CƠ ƯƠ BẢN BẢN 1.1. Lòch sử quang phổ học Raman 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử 1.3. Dao động của phân tử hai nguyên tử 1.4. Nguồn gốc của phổ Raman 1.5. Các thông số xác đònh tần số dao động 1.6. Dao động của các phân tử nhiều nguyên tử 1.7. Nguyên tắc lọc lựa cho phổ IR và Raman 1.8. So sánh phổ Raman và phổ IR 1.9. Khái nhiệm về đối xứng 1.1. Lòch sử quang phổ học 1.1. Lòch sử quang phổ học Raman Raman Các đề tài nghiên cứu: - Nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm về sự nhiễu xạ ánh sáng bởi các sóng âm có tần số siêu âm và q thanh. - Các hiệu ứng sinh ra bởi các tia X lên các dao động hồng ngoại trong các tinh thể bị chiếu bởi ánh sáng thơng thường. - Quang học của chất keo, tính bất đẳng hướng điện và từ, sinh lý học của thị giác người. Giải Nobel Vật lý năm 1930 Venkata Raman (1888-1970) do những cơng trình về tán xạ ánh sáng và do phát minh ra hiệu ứng mang tên ơng. 1.1. Lòch söû quang phoå hoïc 1.1. Lòch söû quang phoå hoïc Raman Raman 1.1. Lòch sử quang phổ học 1.1. Lòch sử quang phổ học Raman Raman • Năm 1928, Raman phát hiện ra hiện tượng tán xạ Raman. • Các nguồn sáng: đèn Helium, Bismuth; đèn thủy ngân; laser Nd-YAG; máy đơn sắc đôi… • Detector: kính ảnh; nhân quang điện; DTGS, MTC; FT-Raman… • Cách tử toàn ký 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử (E o là biên độ và v là tần số của bức xạ.) vtEE o π 2cos = 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử • Bước sóng: (m) khoảng cách giữa hai điểm cùng pha của hai sóng kế tiếp nhau. • Tần số: (Hz, s -1 ) số lượng sóng trong quãng đường mà ánh sáng truyền được trong một giây. c: vận tốc ánh sáng (c= 3.10 10 cm/s). • Số sóng: (cm -1 ) hay λ )1010101( 118 µ mnmcmA o −−− === ν λ ν c = v ~ c v v = ~ vcv ~ = 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử vhc c hhvEEE ~ 12 ===−=∆ λ Đơn vò: J, erg, cal, eV 1 erg= 10 -7 J; 1calo = 4,18J; 1eV= 1,6.10 -19 J. 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử 1.2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử [...]...1.3 Dao động của phân tử hai nguyên tử Theo cơ học cổ điển: 2 d q µ 2 = − Kq dt m1m2 µ= m1 + m2 q = x1 + x2 1.3 Dao động của phân tử hai nguyên tử Theo cơ học cổ điển: q = qo sin( 2πvo t + ϕ ) 1 vo = 2π K µ 1.3 Dao động của phân tử hai nguyên tử • Thế năng V: 1 2 2 2 2 V = Kq = 2π vo µqo sin 2 (2πvot... sin 2 (2πvot + ϕ ) 2 • Động năng T: 2 1  dq  2 2 2 T = µ   = 2π vo µqo cos 2 (2πvo t + ϕ ) 2  dt  • Năng lượng E: E = V + T = 2π vo µqo = const 2 2 2 1.3 Dao động của phân tử hai nguyên tử Theo cơ lượng tử: d ψ 8π µ  1 2 + 2  E − Kq ψ = 0 2 dq h  2  2 2 1  ~ n + 1  En = hv n +  = hcv   2 2   1 v= 2π ψn = K ~= 1 hayv µ 2πc (α / π ) 1/ 4 n 2 n! e −αq 2 ( K µ H n αq ) 1.3 Dao động... động của phân tử hai nguyên tử V = Do (1 − e − βq 2 ) Ev = hcωe (n + 1 / 2) − hcχ eωe (n + 1 / 2) + 2 1.3 Dao động của phân tử hai nguyên tử Xác suất hạt ở các mức năng lượng khác nhau tuân theo nguyên lý Pauli và đònh luật phân bố Maxwell – Boltzman: Pn =1 − ∆E / kT =e Pn =0 Vd: Ở nhiệt độ phòng T=300K H2: 2,19.10-19; I2: 0,36 . 3 .10 10 cm/s). • Số sóng: (cm -1 ) hay λ )10 1 010 1( 11 8 µ mnmcmA o −−− === ν λ ν c = v ~ c v v = ~ vcv ~ = 1. 2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử 1. 2 tử vhc c hhvEEE ~ 12 ===−=∆ λ Đơn vò: J, erg, cal, eV 1 erg= 10 -7 J; 1calo = 4 ,18 J; 1eV= 1, 6 .10 -19 J. 1. 2. Các đơn vò năng lượng và phổ phân tử 1. 2. Các đơn