Γιατί μπορούν να διαλύουν τα μόρια UV και να επιταχύνει μόνο τις δονήσεις;
Ακτινοβολία UV:
* υψηλή ενέργεια: Η υπεριώδη ακτινοβολία έχει πολύ υψηλότερη ενέργεια από την ακτινοβολία IR. Αυτή η υψηλή ενέργεια είναι επαρκής για χημικούς δεσμούς διάλειμμα μέσα στα μόρια.
* Ηλεκτρονικές μεταβάσεις: Τα φωτόνια UV μπορούν να διεγείρουν ηλεκτρόνια μέσα σε ένα μόριο, προωθώντας τα σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας. Εάν η ενέργεια του φωτονίου UV ταιριάζει με τη διαφορά ενέργειας μεταξύ των ηλεκτρονικών καταστάσεων, μπορεί να προκαλέσει ένα ηλεκτρόνιο να μεταβεί σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας. Αυτό μπορεί να αποσταθεροποιήσει το μόριο, οδηγώντας τελικά σε θραύση των δεσμών.
ακτινοβολία IR:
* χαμηλότερη ενέργεια: Η ακτινοβολία IR έχει χαμηλότερη ενέργεια από την υπεριώδη ακτινοβολία. Δεν αρκεί να διεγείρουν τα ηλεκτρόνια, αλλά εξακολουθούν να επαρκούν για να αυξήσουν τη δονητική ενέργεια των μορίων.
* Μεταβάσεις δόνησης: Τα μόρια δονείται συνεχώς. Κάθε δόνηση έχει συγκεκριμένο επίπεδο ενέργειας. Όταν η ακτινοβολία IR αλληλεπιδρά με ένα μόριο, τα φωτόνια μπορούν να απορροφηθούν εάν η ενέργεια τους ταιριάζει με τη διαφορά ενέργειας μεταξύ των δονητικών καταστάσεων. Αυτή η απορρόφηση αυξάνει τη δονητική ενέργεια του μορίου, καθιστώντας την δόνηση πιο έντονα. Ωστόσο, αυτό δεν οδηγεί απαραιτήτως σε σπάσιμο των δεσμών.
Σκεφτείτε με αυτόν τον τρόπο:
* Το UV είναι σαν σφυρί: Έχει αρκετή δύναμη για να σπάσει έναν δεσμό.
* Το IR είναι σαν μια απαλή ώθηση: Αυξάνει την κίνηση μέσα στο μόριο, αλλά όχι αρκετό για να το χωρίσει.
Συνοπτικά:
Η διαφορά έγκειται στα επίπεδα ενέργειας που εμπλέκονται. Η υπεριώδη ακτινοβολία έχει αρκετή ενέργεια για να προκαλέσει ηλεκτρονικές μεταβάσεις, οδηγώντας σε θραύση των δεσμών, ενώ η ακτινοβολία IR έχει μόνο αρκετή ενέργεια για να διεγείρει τους δονητικούς τρόπους, προκαλώντας ταχύτερα μόρια να δονείται ταχύτερα.