范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱 [Van der Waals Complexes Mid-infrarde Laser Spectroscopy] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郑锐 著

图书标签:

• 范德瓦耳斯复合物
• 红外光谱
• 激光光谱
• 分子物理
• 分子结构
• 光谱学
• 化学物理
• 振动光谱
• 弱相互作用
• 分子动力学

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030496546

版次：1

商品编码：12027396

包装：平装

外文名称：Van der Waals Complexes Mid-infrarde Laser Spectroscopy

开本：16开

出版时间：2016-09-01

用纸：胶版纸

页数：211

字数：267000

正文语种

内容简介

　　范德瓦耳斯相互作用很大程度上可以说是物理学、化学以及生物学中各类现象的本源和动力。基于激光光谱方法和超声分子束技术，研究范德瓦耳斯复合物光谱、结构和动力学性质是深入理解范德瓦耳斯相互作用的重要手段，也是理解许多物质物化特性的基本方法。郑锐编*的《范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱》从范德瓦耳斯相互作用的基本理论出发，详细地阐述了实验上研究范德瓦耳斯复合物的方法，重点介绍了光谱测量和分析的基本方法以及分子光谱学和激光光谱学的相关内容：《范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱》从第6章至第、11章详细地介绍了几个含N20范德瓦耳斯复合物的研究实例〔Rg-N2O、N2-N2O、（N2O）2、（N20）3、O2-N2O、Rg2-N2O〕，并将光谱测量和分析的方法贯穿于实例之中，让读者能够深入了解范德瓦耳斯力和范德瓦耳斯复合物的基本理论、光谱特征以及动力学性质。
　　《范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱》可以作为原子分子物理专业高年级本科生和研究生学习和研究的指导用书，尤其是从事激光光谱学和分子光谱方面的学习和研究的相关人员。同时，《范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱》能够为冷原子分子和量子化学计算等方面的研究提供有益参考。

内页插图

目录

前言
第1章 范德瓦耳斯复合物简介
1．1 引言
1．2 范德瓦耳斯复合物和范德瓦耳斯相互作用
1．3 分子间相互作用力基本理论
1．3．1 交换排斥势
1．3．2 静电势
1．3．3 感应作用势
1．3．4 色散势能
1．4 范德瓦耳斯复合物的研究意义
1．5 本书结构
参考文献

第2章 范德瓦耳斯复合物光谱研究方法
2．1 平衡腔方法
2．2 超声分子束方法
2．2．1 引言
2．2．2 超声分子束动力学特征
2．3 范德瓦耳斯复合物分子束光谱研究方法
2．3．1 分子束电子共振光谱
2．3．2 激光诱导荧光光谱
2．3．3 傅里叶变换微波谱
2．3．4 非线性拉曼光谱
2．3．5 腔衰荡光谱技术
参考文献

第3章 光谱测量实验系统介绍
3．1 光源
3．1．1 铅盐类可调谐二极管激光器
3．1．2 量子级联激光器
3．2 真空喷射系统
3．2．1 真空腔与脉冲阀
3．2．2 多程吸收池
3．3 LabVIEW程序
3．4 信号检测和处理系统
3．5 光谱的扫描方法
3．5．1 逐点扫描方法
3．5．2 快速扫描方法
3．6 光路与电路系统简介
3．7 配气系统
3．8 光谱分析和常用分析程序
3．8．1 谱线频率标定
3．8．2 PGOPHER
3．8．3 SPFIT／SPCAT
参考文献

第4章 氧化亚氮气体的物化性质、应用和红外光谱
4．1 氧化亚氮分子的物化性质
4．2 基本应用
4．2．1 火箭推进剂
4．2．2 内燃机
4．2．3 医疗
4．3 环境影响
4．4 线性三原子分子振转光谱
4．4．1 转动能级
4．4．2 能级对称性
4．5 氧化亚氮分子振转光谱
参考文献

第5章 非对称转子光谱基本理论
5．1 线型和线宽
5．1．1 自然线宽
5．1．2 多普勒加宽
5．1．3 压力加宽
5．2 非对称转子转动能级
5．3 非对称转子光谱的跃迁类型和特征
5．4 微扰相互作用
5．4．1 费米共振
5．4．2 科里奥利相互作用
参考文献

第6章 N2O单体对称伸缩振动带Rg-N2O中红外光谱
6．1 Rg-N2O光谱的基本理论
6．2 Rg-N2O光谱的研究背景
6．3 He-N2O、Ne-N2O和Kr-N2O光谱结果和分析
6．3．1 He-N20光谱测量结果和数据分析
6．3．2 Ne-N20光谱测量结果和数据分析
6．3．3 Kr-N20光谱结果和分析
6．4 Rg-N20的结构分析和带头频移
6．4．1 Rg-N20复合物分子的结构分析
6．4．2 Rg-N20复合物分子的带头频移分析
6．5 本章小结
参考文献

第7章 N2．N20范德瓦耳斯复合物振转光谱与势能面
7．1 N2．N20复合物的基本理论
7．2 N2-N20复合物的研究背景
7．3 N2-N20复合物的光谱测量和结果分析
7．4 N2-N20复合物二维势能面
7．5 N2-N20复合物等电子等质量体系的结构、动力学以及带头频移
7．6 N2-N20复合物四维势能面和束缚态计算
7．6．1 势能面和束缚态计算细节
7．6．2 势能面结果
7．6．3 束缚态计算结果
7．7 本章小结
参考文献

第8章 氧化亚氮极性和非极性二聚体振转光谱i
8．1 (N20)2光谱的研究背景
8．2 N202光谱测量与结果分析
8．2．1 非极性(N20)2
8．2．2 N20极性二聚体
8．3 讨论和总结
参考文献

第9章 N20三聚体中红外光谱
9．1 研究背景
9．2 振动标识

《红外激光光谱在化学键研究中的应用》 概述 本书深入探讨了红外激光光谱学这一强大而精密的分析技术在理解和解析化学键性质、分子间相互作用以及物质结构方面的应用。随着激光技术的发展，红外激光光谱以其高分辨率、高灵敏度和非破坏性的特点，已成为现代化学、物理学、材料科学以及生物医学等领域不可或缺的研究工具。本书旨在为相关领域的科研人员、研究生以及对分子光谱学感兴趣的读者提供一个全面而深入的视角，不仅介绍其基本原理和技术细节，更侧重于展示其在揭示复杂分子体系奥秘中的实际应用案例。 第一章：红外激光光谱学基础 本章将从红外光谱学的基本原理出发，详细阐述分子振动与红外辐射之间的相互作用。我们将首先介绍分子的振动模式，如简正振动、伸缩振动和弯曲振动，以及它们如何与电磁波的红外区域发生共振。接着，我们将深入探讨红外光谱仪的工作原理，包括光源、样品池、分束器、探测器以及光谱解析等关键组件。在此基础上，我们将重点介绍激光在红外光谱学中的核心作用。不同类型的红外激光器，例如二氧化碳激光器、自由电子激光器和量子级联激光器，在光谱分析中扮演着至关重要的角色。本书将详细解析这些激光器的特性，包括其波长可调性、输出功率、线宽以及相干性等，并阐述这些特性如何影响光谱的质量和信息量。 第二章：红外激光光谱技术的演进与发展 本章将聚焦于红外激光光谱技术的发展历程，特别是近年来取得的突破性进展。我们将回顾从早期傅里叶变换红外光谱（FTIR）到现代激光诱导红外光谱技术（如CRDS、OPO-FTIR）的演变。重点将放在如何利用激光的高单色性和高亮度来克服传统红外光谱的局限性，例如提高信噪比、实现超高分辨率以及对痕量物质的灵敏检测。我们将详细介绍腔衰荡光谱（CRDS）等技术，阐述其利用高品质光学腔来极大地增强样品与激光的相互作用时间，从而实现ppb甚至ppt级别的痕量气体检测。此外，我们还将探讨线阵探测器、焦平面阵列探测器等先进探测技术的应用，以及它们如何加速光谱采集过程，实现快速、高空间分辨率的成像光谱分析。 第三章：红外激光光谱在分子结构解析中的应用 本章将展示红外激光光谱如何作为一种强大的工具，用于解析分子的精细结构。我们将详细介绍通过分析分子的红外吸收光谱，如何确定分子的官能团、识别特定化学键的振动模式，以及推断分子的立体化学构型。例如，羰基、羟基、C-H键等特征官能团在红外光谱中会呈现出独特的吸收峰，这些峰的位置、强度和形状都蕴含着丰富的结构信息。本书还将深入探讨同位素标记技术在结构解析中的应用，通过引入不同同位素原子，观察分子振动频率的细微变化，从而精确地确定特定原子在分子骨架中的位置。 第四章：红外激光光谱在化学反应动力学研究中的应用 化学反应的发生与断裂和形成化学键密切相关，而这些过程通常伴随着分子振动模式的变化。本章将重点阐述红外激光光谱如何被用于实时监测化学反应的进程，追踪反应中间体，并揭示反应的动力学过程。我们将介绍时间分辨红外光谱技术，包括纳秒、皮秒乃至飞秒时间尺度下的光谱测量。这些技术使得研究人员能够捕捉到化学反应过程中瞬息万变的分子状态，例如瞬态自由基、离解产物以及能量传递过程。本书将通过一系列典型的化学反应案例，如光化学反应、催化反应以及酶催化反应，来具体展示红外激光光谱在揭示反应机理、确定反应速率常数以及理解活化能垒方面的独特优势。 第五章：红外激光光谱在分子间相互作用与聚集体研究中的应用 分子间的弱相互作用，如氢键、范德瓦耳斯力以及π-π堆积，在宏观物质的性质中起着至关重要的作用。本章将重点介绍红外激光光谱如何探测和量化这些弱相互作用。我们将详细分析当分子形成聚集体或与溶剂分子相互作用时，其红外吸收光谱会发生的改变，包括吸收峰的位移、展宽和强度的变化。通过对这些谱学变化的细致分析，我们可以推断出分子间的相互作用类型、作用强度以及作用位点。本书将涵盖氢键网络的研究、溶剂效应的分析、以及超分子组装体的结构表征等内容，并列举相关的实验研究实例。 第六章：红外激光光谱在材料科学中的应用 材料的宏观性能与其微观结构和分子组成息息相关。本章将聚焦于红外激光光谱在材料科学领域的广泛应用，包括高分子材料、纳米材料、薄膜材料以及生物材料的表征。我们将介绍如何利用红外光谱技术分析高分子材料的分子链结构、结晶度、以及老化降解的程度。在纳米材料领域，我们将展示如何利用红外光谱来表征纳米颗粒的表面官能团、组装结构以及与基底的相互作用。对于薄膜材料，本书将介绍表面敏感的红外光谱技术，如衰减全反射（ATR）红外光谱，以及其在薄膜厚度、界面化学以及表面改性研究中的应用。此外，我们还将探讨红外激光光谱在生物材料，如蛋白质、核酸和细胞膜等研究中的应用，揭示其结构变化与功能之间的关系。 第七章：先进的红外激光光谱技术与展望 本章将对当前最前沿的红外激光光谱技术进行介绍，并对未来的发展趋势进行展望。我们将探讨多维红外光谱技术，例如二维红外光谱（2DIR），如何通过同时测量不同振动模式之间的耦合，提供比传统一维光谱更丰富、更深入的分子动力学信息。此外，我们还将介绍光声红外光谱、非线性红外光谱等新兴技术，以及它们在特殊样品（如不透明样品、生物样品）研究中的潜在优势。最后，我们将展望红外激光光谱技术在精密测量、环境监测、医疗诊断以及基础科学研究等领域的未来发展方向，强调其在推动科学前沿探索中的持续重要性。 结论 《红外激光光谱在化学键研究中的应用》一书，旨在为读者提供一个全面、深入且实用的红外激光光谱学知识体系。本书内容严谨，理论与实践相结合，通过丰富的案例分析，生动地展示了这一先进技术在揭示物质结构、理解化学过程以及推动科学发展中的巨大潜力。希望本书能激发读者对红外激光光谱学的浓厚兴趣，并为其在各自的研究领域提供有力的工具和启示。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名——《范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱》——让我对这个领域充满好奇。在我看来，范德瓦耳斯复合物就像是化学世界的“隐形胶水”，它们虽然不像共价键那样牢固，却在许多物理化学过程中起着至关重要的作用，比如物质的相变、溶液的性质，乃至生物分子的识别。而红外激光光谱，无疑是揭示这些“隐形胶水”本质的利器。我希望这本书能够带领我走进一个精密的世界，了解研究人员是如何利用高能量、高精度的红外激光，去“聆听”范德瓦耳斯复合物的“心跳”——它们的振动模式。我很好奇，书中是否会涉及一些关于激光器的物理原理，以及如何选择合适的激光波长来探测特定的分子振动？我特别期待能够看到书中是如何描述，通过分析红外光谱图谱中的吸收峰的位置、强度和形状，来推断出范德瓦耳斯复合物的组成、结构以及分子间的相互作用势。例如，是否能通过谱线的精细分裂来确定复合物的构象？书中对实验技术的描述是否足够详尽，能够让我大致了解搭建一套这样的光谱实验需要哪些关键设备和技术？如果书中还能介绍一些将这些光谱数据与理论计算相结合的研究方法，那就更棒了，因为这能帮助我们更深入地理解这些复杂体系。

评分☆☆☆☆☆

乍一看《范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱》这个书名，我便被它所吸引。它似乎指向了一个研究方向，它关注的是那些由微弱的非共价相互作用形成的分子聚集体，以及如何利用一种极其精准的光谱学工具来研究它们。对我而言，范德瓦耳斯力是连接宏观世界与微观世界的重要桥梁，而它们形成的复合物，则承载着丰富的化学和物理信息。这本书的出现，让我联想到，科学家们如何运用红外激光的强大能量，如同手术刀般精确地切割开这些分子团簇，然后捕捉它们细微的振动信号。我期待书中能够详细解释，红外激光光谱是如何帮助我们识别不同种类的范德瓦耳斯复合物，它们是如何通过吸收特定频率的红外光来“发声”的。我特别想知道，书中是否会介绍一些先进的光谱技术，例如傅里叶变换红外光谱（FTIR）或者激光诱导荧光（LIF）等，以及它们在研究范德瓦耳斯复合物时各自的优势和局限性。更重要的是，我希望这本书能够提供一些关于如何从复杂的红外光谱数据中解析出有价值的化学信息的方法，比如如何确定复合物中各组分的比例、键长、键角，甚至是分子间的扭转角。如果书中能够展示一些利用这些信息来解决实际问题的案例，那将极大地提升这本书的价值。

评分☆☆☆☆☆

我一直对分子物理学的领域抱有浓厚的兴趣，尤其是在探索物质在极端条件下的行为时。当我在书店的架子上看到《范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱》时，我立刻被它所蕴含的科学深度所吸引。范德瓦耳斯复合物本身就是一个充满挑战的研究对象，它们结构的稳定性极低，需要极其精密的手段才能进行探测。而红外激光光谱，作为一种非破坏性的、高分辨率的分析技术，无疑是研究这类体系的理想工具。我猜测这本书会详细阐述红外激光光谱仪的工作原理，包括激光器的类型、探测器的灵敏度，以及如何通过选择不同波长的激光来激发特定的分子振动模式。我尤为关注书中是否会介绍如何从复杂的红外光谱数据中提取有用的信息，比如如何识别不同范德瓦耳斯复合物的特征谱带，如何进行谱线归属，以及如何通过谱线的多普勒展宽等信息来推断分子的运动状态和温度。此外，我也对书中是否会涵盖一些具体的范德瓦耳斯复合物研究案例感到好奇，比如一些重要的气体分子形成的二聚体或三聚体，或者一些生物分子与小分子之间的复合物，它们在化学反应、催化过程以及生物过程中可能扮演的角色。这本书能否为我提供一个清晰的框架，让我理解这个前沿研究领域的最新进展和潜在应用，是我非常期待的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题——《范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱》——立刻在我的脑海中勾勒出一幅迷人的景象。我想象着那些在极低温下，分子间仅靠微弱的范德瓦耳斯力维系在一起的脆弱组合体，它们如同精巧的宇宙星辰，在漆黑的背景下闪烁着难以捉摸的光芒。而红外激光，在我看来，就像是能够穿透这些分子屏障的探照灯，精准地捕捉到它们独特的振动指纹。我期待这本书能够深入浅出地解释，这种精密的探测技术是如何被用来揭示范德瓦耳斯复合物的内部结构、键长、键角，甚至是分子间相互作用的精确势能面。我好奇作者会如何描绘那些在实验室中，研究人员如何搭建复杂的实验装置，如何巧妙地冷却和捕获这些稀有的分子团簇，以及如何运用高分辨率的红外光谱仪，解析出那些如同宇宙暗语般的谱线。特别是“中红外”这个词，让我联想到这个光谱区域对于很多分子振动的敏感性，它是否能提供比其他光谱区域更丰富的化学信息？这本书的出现，在我看来，不仅仅是学术研究的推进，更像是打开了一扇通往微观世界深处的大门，让我得以窥见物质最本真的形态和相互作用的奥秘。我迫不及待地想知道，作者将如何用他的笔触，将这些抽象而复杂的概念，转化为引人入胜的故事。

评分☆☆☆☆☆

我是一名化学专业的学生，正在寻找能够拓展我视野的前沿课题。这本书的标题《范德瓦耳斯复合物中红外激光光谱》正是我一直在寻找的。它似乎触及了分子光谱学和物理化学的交叉领域，是理解分子间作用力的关键。我希望这本书能够详细地介绍范德瓦耳斯复合物的形成机制，以及它们在不同环境下的稳定性。同时，我非常期待书中能够深入探讨红外激光光谱在研究这些复合物时所扮演的核心角色。我想知道，具体是如何通过红外激光的光谱信息来区分不同构型的范德瓦耳斯复合物？书中是否会提供关于如何精确测量分子间距离、键角以及振动频率的详细技术细节？我对那些能够解释如何从光谱数据中解析出复杂的分子动力学的信息的内容尤为感兴趣，例如，是否能够通过分析谱线的精细结构来推断分子内部的转动和振动能级？此外，我还希望这本书能够涵盖一些具体的应用实例，比如这些范德瓦耳斯复合物在环境监测、气象学、或者新材料开发中的潜在作用。如果这本书能够提供一些理论模型和计算方法，来辅助实验数据的解读，那就更好了，因为这对于理论与实验的结合非常重要，也能帮助我更好地理解这些复杂体系。