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红外气体传感器的工作原理

2014-11-27


分子中的电子总是处在某一种运动状态中,每一种状态都具有一定的能量,属于一定的能级。 电子由于受到光、热、电的激发,从一个能级转移到另一个能级,称为跃迁。当这些电子吸收了外来辐射的能量,就从一个能量较低的能级跃迁到另一个能量较高的能级。由于分子内部运动所牵涉到的能级变化比较复杂,分子吸收光谱也就比较复杂。在分子内部除了电子运动状态之外,还有核间的相对运动,即核的振动和分子绕重心的转动。而振动能和转动能,按量子力学计算是不连续的,即具有量子化的性质。所以,一个分子吸收了外来辐射之后,它的能量变化△E为其振动能变化△Ev、转动能变化△Er以及电子运动能量变化△Ee的总和。
物质对不同波长的光线具有不同的吸收能力,物质也只能选择性地吸收那些能量相当于该分子振动能变化△Ev 、转动能变化△Er以及电子运动能量变化△Ee总和的辐射。
由于各种物质分子内部结构的不同,分子的能级也千差万别,各种能级之间的间隔也互不相同,这样就 决定了它们对不同波长光线的选择吸收。

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