4.10电磁波谱的一般概念 4.10.1电磁波简介 电磁波谱包括了一个极广阔的区域，。从波长只有千万分之一纳米的宇宙线到波长几米， 甚至千米计的无线电波都包括在内。所有这些波都有相同的速度（光速），根据公式： v=c/入（其中v:频率，单位z:x:波长，单位cm:c:速度，3X10cm/s),知 波长愈短，频率愈高。光波波长的单位很多，其换算关系为：1m10cm=10μm,除波长外， 光性质的另一种表示法为恤：如波长为300m的光，它的频率为10153，光性质的第三种表 示法为波数：就是在1cm长度内波的数目，它是波长的倒数。如用波数表示，则在1cm内波 长为300mm的光的波数为：3333cm,即300mm波长的光的波数为3333cm。 光是一种电破波，电磁辐射是一种能量，当分子吸收辐射，就获得能量，获得多少能量 决定于辐射的频率：△E=hⅴ，△o为获得的能量：h为planck常数，须率愈高，获得的 能量愈大。 4.10.2分子吸收光谱的分类 分子中有原子与电子原子、电子都是运动着的物质，都具有能量。在一定的条件下。 整个分子有一定的运动状态，具有一定的能量，即是电子运动、原子间的振动、分子转动能 量的总和。用公式表示为：E分子-E电子E振动B转动（或E总Ee +Ev +Er) 当分子吸收一个具有一定能量的光子时，分子就由较低的能级E1跃迁到较高的能级2， 被吸收光子的能量必须与分子跃迁前后的能级差恰好相等，否则不能被吸收，它们是量子化 的。用公式表示为：AE分子-E2-E1-E光子-hv 在分子的三种能级中，转动能级差最小（约在0.05~10v),分子的振动能差约在1~ 0.05ev之间，分子外层电子跃迁的能级差约为20~1ev.这样可以根据吸收能量的高低将分 子光谱分为很多种，与红外光谱有关的是(1)转动光谱：在转动光谱中，分子所吸收的光 能只引起分子转动能级的变化，即使分子从较低的转动能级激发到较高的转动能级。转动光 谱是由彼此分开的谱线所组成的。由于分子转动能级之间的能量差很小，所以转动光谱位于 电磁波谱中长波部分，即在远红外线及微波区域内。根据简单分子的转动光谱可以测定键长 和键角。(2)振动光谱：在振动光谱中分子所吸收的光能引起振动能级的变化。分子中振动 能级之间能量要比同一振动能级中转动能级之间能量差大100倍左右。振动能级的变化常常