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第二章、绪论+激发态的产生及其物理特性.ppt

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第二章、绪论+激发态的产生及其物理特性.ppt

上传人:孔乙己 2022/12/1 文件大小:2.39 MB

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第二章、绪论+激发态的产生及其物理特性.ppt

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文档介绍:该【第二章、绪论+激发态的产生及其物理特性 】是由【孔乙己】上传分享,文档一共【72】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【第二章、绪论+激发态的产生及其物理特性 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。第二章、绪论+激发态的产生及其物理特性
现代分子光化学
有机光化学
无机光化学
高分子光化学
生物光化学
光催化化学
光电化学
超分子光化学
。。。。。。
环境
能源
生物
材料
生物光化学
环境光化学
光功能材料化学
超分子光化学和光物理
生物光化学研究
合成光化学研究
光电化学和光催化
高新技术领域有关的光化学研究
光化学研究开拓了科学研究的新领域
光化学研究促进了瞬态技术的发展
光化学为太阳能的利用开辟了新途径
光化学开辟了材料科学的新天地
光化学为改善人类的生存环境铸辉煌
激光技术的革命性应用
光化学为生命科学的发展铺设了道路
当前光化学的研究重点和意义
1能源问题:光能是最古老、最有效、最安全的能源。地球上的一切能源均直接或间接地来自于太阳能
----------问题:光子能量的存储、控制与利用
2农业问题:水稻与植物的光合作用过程
------------光合作用,我们到底知道多少?
3信息问题:信息的传输、处理与利用,光子计算机
------------信息容量极限?需要全光光子器件吗?
4健康问题:从诊断到治疗的革命
------------光子成像,激光治疗,美容校正,….
5军事问题:抢占军事制高点:
-----------激光制导、激光拦截、激光致盲、激光武器
6科学问题:
-----------激光核聚变,极端条件下的物理状态…..
世界面临的重大科技问题期待着在光化学方面找到出路!
研究手段:稳态瞬态
研究尺度:分子超分子
理论应用
超分子光化学和光物理:分子间弱相互作用、光功能超分子化合物、超分子体系中的能量和电子传递、分子组装体的光化学特性等
生物光化学:天然色素、光合作用、光疗药物
合成光化学:洁净、节能、节约
光电化学和光催化:光电化学太阳能转换、纳米光催化剂等
光化学转换、光电转换与存储、光记录和显示、
非线性光学材料、有机光电子材料与分子器件……
光化学发展的趋势
第二章激发态的产生及其物理特性





、电离势和电子亲和能




——电子的排布规则
能量最低原理
电子在原子或分子中将优先占据能量最低的轨道。
泡利不相容原理
在同一原子或分子中、同一轨道上只能有两个电子,且自旋方向必须相反。
洪特规则
在能量相同的轨道中(简并轨道),电子将以自旋平行的方式、分占尽可能多的轨道。
基态:分子的所有电子都遵从构造原理所包含的三条原则时,分子处于最
低能量状态——基态;基态是分子的低能和稳定状态
激发态:当分子中的电子排布不完全遵从构造原理时,分子处于能量较高的
状态——激发态;激发态是分子的高能和不稳定状态

光是一种电磁波。它可用相互垂直的电场和磁场平面正弦波的振动方式及其传播方向来加以描述。
光有自然光和偏振光之分。
——激发态的产生
光子能量公式
光子是量子化的电磁波,光的能量与波长(波数)的关系可按Planck方程给出:
E为能量,
h为Planck常数=(-)
为光波频率(1/s)
频率和波长λ间有如下关系:λ=c/
c为光速,它在真空中为3x108m/s
E=h=hc/λ
波数(Wave-number,WN)常用于红外光谱
WN=1/λ=/c
波数是单位长度内光波的数目(单位为:cm-1或m-1)
Note!!——频率是特定辐射唯一的真实特征,而光速和波
长则均依赖于电磁波通过介质的性质。