光吸收

文章出處：金富亮作者:admin人氣：發表時間：2015-04-22 09:19【大中小】

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物體受到光的照射后，能夠吸收全部或部分入射的光能量，物質分子被激發到較高的能態，最終以發熱的形式再釋放出去。而從宏觀上看，入射光在特定波長范圍內被物體所吸收，從而改變了入射光的相對光譜功率分布。如果沒有光散射現象發生，那么該物體看上去是有色透明體（部分波長范圍內的光被吸收）或成黑色（全部可見光波長范圍的光被吸收）。許多物質對于光的吸收是具有波長選擇性的矛施取決于物質分子結構的特點。
有色物質如染料、顏料對入射光有強烈的波長選擇性吸收，，從而在一定光源照射時，呈現各種顏色。有色物質的分子結構決定了該物質的光吸收特性，人們發現光吸收往往是與分子的不飽和鍵相關聯。進而建立了發色、發色體和助色團理論。發色團是指各種無色的不飽和基團，例如羰基和硝基等。發色體是指有色的不飽和體系或與簡單的取代基結合后即轉變成有色的不飽和體系，例如偶氮苯或蒽醌系化合物等等。助色團一般是指在有色化合物的分子中給電子的基團，所以任何具有能和π電子系統發生共扼作用的孤對電子都可以當作助色團。
這些理論只能定性地描述分子結構與光吸收的關系，但在整個合成染料的開發研究中一直起著支配性的作用。只要發現一個新的發色體或發色團，那么以這種發色體或發色團為分子主體，通過變換各種助色團和取代基。就可合成出許多種不同吸收光譜效染料或顏料。
上述研究的新進展以量子理論為基礎，化合物的分子在紫外或可見光輻射的作用下，吸收的光量子的能量把電子激發到具有更高能量的激發態上。分子中價電子在不同能級分子軌道之間躍遷的能量關系對應于吸收的光量子的波長λ。

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