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Mesure de la diffusivité thermique par la méthode flashArticle de référence | Réf : P2865 v2
Auteur(s) : Jacques BARBILLAT, Daniel BOUGEARD, Guy BUNTINX, Michel DELHAYE, Paul DHAMELINCOURT, François FILLAUX
Date de publication : 10 sept. 1999
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La spectrométrie de diffusion Raman, à l’instar de l’absorption infrarouge est une technique permettant l’observation des états vibrationnels (et également rotationnels dans le cas des gaz) d’une molécule. Nous allons donc tout d’abord rappeler quelques notions de dynamique moléculaire vibrationnelle avant de voir comment un rayonnement électromagnétique peut interagir avec la matière, afin de donner une information quantitative sur la nature de cette dynamique (fréquence, symétrie des vibrations, etc.).
1.1 Niveaux d’énergie moléculaires
Si l’on néglige les translations d’ensemble, d’énergie très faible, l’état d’une molécule quelconque peut se décrire à partir des fonctions d’onde rotationnelle Ψrot , vibrationnelle Ψvib et électronique Ψel qui lui sont associées.
L’approximation dite adiabatique permet d’écrire la fonction d’onde globale Ψ en un produit des trois fonctions d’onde correspondantes :
On trouve ainsi que l’énergie E du système est égale à la somme des trois énergies :
Ces trois énergies ont des valeurs croissantes (Erot < Evib < Eel ) et ce de plusieurs ordres de grandeur.
Cette approximation est valable dans la plupart des cas et permet de traiter séparément les problèmes. Le diagramme des niveaux d’énergie d’une molécule est donc entièrement déterminé par la connaissance de ses nombres quantiques rotationnel J , vibrationnel v et électronique n .
Dans les milieux condensés, les rotations libres sont empêchées et les mouvements de rotation se manifestent soit sous forme d’un continuum pour les liquides, soit sous celle d’une libration dans les cristaux. Nous traiterons donc plus spécialement le cas des niveaux vibrationnels dans la suite...
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(1) - COTTON (F.A.) - Application de la théorie des groupes à la chimie. - 1968, Dunod — Chemical applications of group theory. 1963, Wiley.
(2) - MILLS (I.), CUITAS (T.) - IUPAC : Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry. - 1993, Blackwell scientific publications Oxford - ISBN 0-632-03583-8.
(3) - MYERS (A.B.) - * - Acc. Chem. Res. 30, 12, 1997, p. 519-527.
(4) - Surface enhanced Raman Scattering. - 1982, Ed. R.K. Chang et T.E. Fuvtak, Plenum Press.
(5) - LONG (D.A.) - Raman Spectroscopy. - 1997, McGraw Hill Londres.
(6) - CLARK (R.J.H.), HESTER (R.E.) - Advances in Non-Linear Raman Spectroscopy. - Vol. 15. J. Wiley & Sons.
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