光化学中的电子历程.pdf

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光化学中的电子历程

上海交通大学 研究生学位课程 《应用光化学》 第二章 光化学中的电子历程 第二章 光化学中的电子历程 (Electronic Mechanism of Photochemistry) 主讲:孟庆华 E-mail: qhmeng@sjtu.edu.cn 2.1 物质对光的吸收 The study of the interaction of light and matter Types of interactions •Absorption absorption •Reflection transmission •Transmission reflection scattering refraction •Scattering •Refraction The Lambert-Beer’s Law I 0 I 0 I A log εCl 0 I I C I 0 A = absorbance l I0 = incident light intensity, I = transmitted light intensity ε= extinction coefficient C = concentration l = path length 2.1.1 光与物质相互作用的物理模型 及理论处理方法 四种处理方法: 1.经典理论: 用经典电磁场理论(Maxwell方程)描述光 用经典原子模型 (偶极谐振子)描述原子 相互作用:场迫使电子振动形成偶极振子 振子的偶极辐射和原有场叠加,并改变它自己 --原子/分子的(电)极化过程: 可以近似描述吸收、色散等物理现象,不能描述非 线性物理过程(饱和,非线性极化等)。 2. 半经典理论: 用经典电磁场理论描述光 用量子力学模型描述原子 可以处理大多数与光的波动性相关的物理现象(包 括非线性现象),但不能处理与光的粒子性(量子 光学)有关的问题,例如光的量子起伏,光子统计 等。 3. 量子理论: 用量子电动力学处理光——

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