分子容易发生光化学变化(光聚合反应、光降解反应)和光物理变化(光致发光、光导电)。? 物理学的知识告诉我们,光是一种电磁波。在一定波长和频率范围内,它能引起人们的视觉,这部分光称为可见光。广义的光还包括不能为人的肉眼所看见的微波、红外线、紫外线、X 射线和γ射线等。Р6Р(1)光吸收和分子的激发态? 现代光学理论认为,光具有波粒二相性。光的?微粒性是指光有量子化的能量,这种能量是不连续?的。光的最小能量微粒称为光量子,或称光子。光?的波动性是指光线有干涉、绕射、衍射和偏振等现?象,具有波长和频率。光的波长λ和频率ν之间有?如下的关系:Р ? c为光在真空中的传播速度(2.998×108m/s)。Р(5-1)Р7Р在光化学反应中,光是以光量子为单位被吸收?的。一个光量子的能量由下式表示:? ? ?其中,h为普朗克常数(6.62×10-34 J·s)。? 在光化学中所用的量是每摩尔分子所吸收的能?量。假设每个分子只吸收一个光量子,则每摩尔分?子吸收的能量称为一个爱因斯坦(Einstein),实?用单位为千焦尔(kJ)或电子伏特(eV)。Р(5-2)Р8Р其中,N为阿伏加德罗常数(6.023×1023)。用公式(5-3)可计算出各种不同波长的光的能量(表5-1)。作为比较,表5-2中给出了各种化学键的键能。由表中数据可见,λ=200~800nm的紫外光和可见光的能量足以使大部分化学键断裂。Р(5-3)Р9Р表5-1 各种波长的能量Р光线名称Р波长/nmР能量/kJР光线名称Р波长/nmР能量/kJР微波Р106~107Р10-1~10-2Р400Р299Р红外线Р103~106Р10-1~102Р紫外线Р300Р399Р可见光Р800Р147Р200Р599Р700Р171Р100Р1197Р600Р201РX射线Р10-1Р106Р500Р239Рγ射线Р10-3Р108Р10
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