2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Расчет спектра поглощения, рассеяния и переизлучения
Сообщение13.05.2015, 01:58 


20/06/12
5
Доброго времени суток, химики!

Возникла подзадача при решении макрозадачи. Совершенно не представляю как её разрешить и вообще возможно ли это.

Требуется промоделировать распространение света определенного непрерывного спектра (от инфракрасного до ультрафиолетового) через органическую жидкость (различные варианты ароматических соединений), в ходе которого часть фотонов будет поглощаться и переизлучаться, а часть рассеиваться. Т.е. фактически полностью промоделировать оптические свойства данной жидкости. С поглощением и рассеянием ещё более менее понятно что делать, а вот каким образом моделируется переизлучение?

Есть ли какие-нибудь программные пакеты или библиотеки, которые позволяют рассчитать эти процессы? Возможно, есть таблицы, в которых эти процессы затабуированы на основе экспериментальных данных.
Либо возможно, есть отдельные люди, группы, институты, которые этим серьезно занимаются и им можно было бы написать и полистать их статьи. Словом, помогите сориентироваться)

Буду рад любой релевантной помощи.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет спектра поглощения, рассеяния и переизлучения
Сообщение14.05.2015, 07:18 


08/12/13
8
Эм, а разве спектр испускания не является обратным спектру поглощения? :?:

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет спектра поглощения, рассеяния и переизлучения
Сообщение14.05.2015, 09:19 


20/06/12
5
По-моему мой пост никак этому не противоречит :D
Речь идет не спектрометрии, а о моделировании прохождения света в среде. Мне важны не сами спектры (поглощения, излучения), а то каким образом поглощенный фотон переизлучится. Т.е., например, поглотился УФ, а переизлучился более длинноволновый. Это будет определяться уже строением молекулярных уровней. Меня интересует как это можно все промоделировать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет спектра поглощения, рассеяния и переизлучения
Сообщение14.05.2015, 09:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13230
с Территории
Neodymium в сообщении #1014833 писал(а):
Эм, а разве спектр испускания не является обратным спектру поглощения?
Не совсем. У каждого перехода в возбуждённое состояние есть спектр поглощения, время жизни (отличается у разных состояний на много порядков), вероятности скатывания в другие состояния без излучения, и потом спектр испускания. Всё вместе как-то сложно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет спектра поглощения, рассеяния и переизлучения
Сообщение06.10.2015, 14:22 


29/01/15
17
Цитата:
Т.е., например, поглотился УФ, а переизлучился более длинноволновый. Это будет определяться уже строением молекулярных уровней. Меня интересует как это можно все промоделировать.


Это называется люминесценция. Вероятно, для каждого поглощающего уровня конкретного вещества можно посчитать вероятность переизлучения на любой другой уровень. С учетом сложности спектра органики, да еще в широком диапазоне длин волн, выглядит трудоемко.

Кроме того, будет антистоксовская люминесценция (не помню, линейна она по свету или нет), а также комбинационное рассеяние -- сильно нелинейный процесс.

В общем виде поставленная задача выглядит как амбициозный проект для крупной корпорации.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет спектра поглощения, рассеяния и переизлучения
Сообщение21.12.2015, 02:02 
Аватара пользователя


01/09/13

711
Рассчитать спектр поглощения вашего вещества можно методами квантовой химии. Спектр излучения имеет много общего со спектром поглощения - длины волн вроде одни и те же, но интенсивности разные. Рассчитать интенсивность флюоресценции - крайне сложная задача, поскольку для этого нужно знать механизмы безизлучательного гашения (интенсивность зависит от того, как возбуждённая молекула переходит в основное состояние - испуская ли квант света или релаксируя в ходе колебаний). По-моему, иногда можно использовать формулу Стриклера-Берга.
Если не ошибаюсь, расчёты электронных спектров сейчас обычно проводятся методами TDDFT. Начать лучше с программы Gaussian, она самая удобная и надёжная; когда получите результаты, придётся либо как-то покупать Gaussian, либо воспроизводить расчёты на бесплатных программах, например Firefly.
Такие вопросы обсуждаются на этом форуме:

http://www.chemport.ru/forum/viewforum.php?f=71

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: photon, Toucan, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group