Русская Википедия:Правило Лёвшина

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Правило Лёвшина, также известное как закон зеркальной симметрии — явление приближённой зеркальной симметрии спектров поглощения и люминисценцииШаблон:Sfn; закон о связи между этими спектрами и правило расположения линий этих спектров. Правило выведено физиком В. Л. Лёвшиным в 1931 годуШаблон:Sfn.

Формулировка

Правило Лёвшина сводится чаще всего к следующей формулировке[1]:

В любом процессе, где наблюдаются мощные взаимодействия электромагнитных полей, с одинаковой вероятностью могут существовать два симметричных зеркальных перехода. Данные переходы характеризуются тем, что в них скорости электрических полей и частиц имеют противоположные друг от друга направления, но при этом направления спинов частиц и магнитных полей совпадают.

Иначе говоря, электронно-колебательные спектры поглощения и люминисценции молекул зеркально симметричны относительно частоты электронного перехода. Правило выполняется в случае, если колебательные частоты молекул в основном и возбуждённом электронных состояниях одинаковыШаблон:Sfn, а прямые и обратные электронные переходы равновероятны. По отклонениям о правила можно судить об особенностях электронно-колебательного взаимодействия в молекулахШаблон:Sfn.

Чистота правила

Правило Лёвшина может быть проиллюстрировано графиками спектров поглощения <math>\varepsilon = f(\nu)</math> и флуоресценции <math>{1 \over \nu} = f(\nu)</math>, которые симметричны относительно некоей вертикальной прямойШаблон:Sfn, проходящей через точку пересечения графиков <math>\varepsilon_0</math>, для которой верно равенство <math>\varepsilon_a + \varepsilon_f = 2 \varepsilon_0</math>, где <math>\varepsilon_a</math> и <math>\varepsilon_f</math> — симметричные частоты поглощения и флуоресценции, а <math>\varepsilon_0</math> — частота чисто электронного переходаШаблон:Sfn.

Явление зеркальной симметрии фиксируется экспериментально, однако в чистом виде не существует, и полное зеркальное соответствие не наблюдается. Все отклонения связаны с молекулярными и межмолекулярными процессамиШаблон:Sfn, в том числе отличиями функций потенциальной энергии в основном и возбуждённом электронных состояниях, перестройкой молекул в возбуждённом состоянии, проявляющемся в возбуждённом состоянии влиянии растворителяШаблон:Sfn, а также с разной частотной зависимостью интенсивности постоянного процесса испускания и вынужденного процесса поглощенияШаблон:Sfn. Также она наблюдается только в случае сложных молекул, а не простыхШаблон:Sfn.

Примечания

Шаблон:Примечания

Литература