Lasers and Chemical Change

لیزرها و تغییرات شیمیایی مطالعه تشعشعات و مولکول‌ها در حالت عدم تعادل است. ویژگی متمایز چنین سیستم‌هایی دوری شدید از تعادل حرارتی است: تابش معمولاً محدود به محدوده فرکانسی باریکی است، به خوبی تصویربرداری می‌شود و بسیار روشن‌تر از تابش جسم سیاه است. ترکیب شیمیایی و همچنین توزیع هسته‌های مول بر روی حالت‌های مختلف انرژی آن‌ها اغلب به طور قابل‌توجهی از آنچه در حالت تعادل انتظار می‌رود جابجا می‌شود. چنین سیستم هایی می توانند به عنوان منبع تابش لیزر مورد استفاده قرار گیرند و برعکس، لیزرها می توانند به سرعت و به طور انتخابی سیستم های مولکولی را از تعادل خارج کنند. تکامل بعدی حالت اولیه آماده شده را می توان سپس - دوباره با استفاده از لیزر - نظارت کرد. یکی از اهداف این کتاب معرفی مفاهیم مورد نیاز برای بررسی سیستم‌های تشعشع و مولکول‌ها در حالت عدم تعادل است. اینها شامل فیزیک تابش (لیزر) و برهمکنش تابش-ماده و ساختار مولکولی و طیف‌سنجی است. کتاب‌های درسی عالی از این موضوعات موجود است و نظرسنجی ما (در فصل 3) فقط برای تأکید بر نکات اساسی، با اشاره ویژه به فیزیک تشعشعات اتمی و مولکولی است. به طور قابل توجهی توجه بیشتری به موضوع عدم تعادل در سیستم های شیمیایی داده شده است (فصل 2). به طور خاص، ما دینامیک بین مولکولی و درون مولکولی را با اشاره ویژه به نیازهای انرژی و دفع انرژی در واکنش‌های شیمیایی و آنچه در این بین می‌گذرد - مهاجرت انرژی درون مولکولی در نظر می‌گیریم.

Lasers and chemical change is the study of radiation and molecules in dis­ equilibrium. The distinguishing feature of such systems is the extreme de­ parture from thermal equilibrium: the radiation is usually confined to a narrow frequency range, is well coll imated, and is far brighter than black body radiation; the chemical composition and also the distribution of mole­ cules over their different energy states are often markedly displaced from that expected at equilibrium. Such systems can be used as a source of laser radiation and, reversedly, lasers can rapidly and selectively displace mole­ cular systems from equilibrium. The subsequent evolution of the initially prepared state can then be monitored - again using lasers. One purpose of this book is to introduce the concepts required to d- cuss systems of radiation and molecules in disequilibrium. These include the physics of (laser) radiation and of radiation-matter interaction and molecular structure and spectroscopy. Excellent textbooks of these topics are available and our survey (in Chap. 3) is only intended to accent the es­ sential points, with special reference to atomic and molecular radiation physics. Considerably more attention is given to the topic of disequilibrium in chemical systems (Chap. 2). In particular we consider both inter- and intra­ molecular dynamics with special reference to energy requirements and energy disposal in chemical reactions and to what goes on in between - intramole­ cular energy migration.