II Pracownia Fizyczna

Badanie widm absorpcji roztworów barwników

 

Zagadnienia teoretyczne

  1. Oddziaływanie promieniowania elektromagnetycznego z materią. Opis fenomenologiczny zjawiska.
  2. Model roztworu (zespół oscylatorów). Oscylator harmoniczny.
  3. Dielektryk w polu elektrycznym:
    • zjawisko polaryzacji, mechanizmy polaryzacji, wektor polaryzacji;
    • molekularny mechanizm polaryzacji, polaryzowalność drobiny;
    • równanie Clausiusa-Mosottiego.
  4. Oddziaływanie dielektryka z falą elektromagnetyczną:
    • równania Maxwella dla dielektryka (izotropowy ośrodek niemagnetyczny, przewodzący);
    • równania falowe, rozwiązania w postaci fal płaskich;
    • związek stałej dielektrycznej ze współczynnikami załamania - interpretacja wartości zespolonych tych wielkości.
  5. Teoria Lorentza-Lorenza:
    • założenia (oscylator, moment dipolowy, drobiny, lokalne pole E);
    • różniczkowe równanie L-L dla wektora P; rozwiązanie równania;
    • wzory dyspersyjne L-L;
    • przybliżenie wzorów dyspersyjnych.
  6. Pomiary widmowego rozkładu współczynnika absorpcji:
    • definicja współczynnika absorpcji α oraz ekstynkcji κ;
    • budowa i zasada działania spektrofotometru absorpcyjnego;
    • źródło światła;
    • detektory.

Literatura

  1. M. W. Wolkensztajn - Molekularnaja optika.
  2. M. Born, E. Wolf - Principles of optics.
  3. R. P. Feynman - Feynmana wykłady z fizyki (t. 1 cz. 2).
  4. von Hippel - Dielektryki i fale.
  5. A. French - Zasady fizyki współczesnej.
  6. M. Davis - Elektryczne i optyczne właściwości cząsteczki.
  7. J. Hurwic - Momenty dipolowe.
  8. Z. Osiński - Teoria drgań.
  9. S. Szczeniowski - Fizyka doświadczalna cz. 1 i 4.
  10. M. Suffczyński - Elektrodynamika.