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第一章 分子能态及光谱 5

1.1 分子能态 5

1.2 分子跃迁及光谱 9

1.3 谱线的加宽及线型 11

第二章 分子的对称性和群论 18

2.1 对称元素和对称操作 18

9.1 引言 22

2.2 分子的点群 22

2.3 群的矩阵表象 28

2.4 群的不可约表象 32

2.5 群的直积表象 39

2.6 一些点群的特征标表 41

第三章 分子的纯转动红外光谱 46

3.1 双原子分子的刚性转子模型 46

3.2 双原子分子的非刚性转子模型 50

3.3 多原子分子的刚性转子模型 52

3.4 线型分子的转动光谱 55

3.5 对称陀螺分子的转动光谱 56

3.6 不对称陀螺分子的转动光谱 60

3.7 基于纯转动跃迁的受激辐射 64

第四章 分子的红外振动光谱 67

4.1 双原子分子的谐振动及红外光谱 67

4.2 双原子分子的非谐振动及红外光谱 72

4.3 分子的简正振动 77

4.4 多原子分子振动能级和波函数 80

4.5 分子简正振动对称类型和方式 85

4.6 非线型对称三原子分子 91

4.7 等边对称三原子分子(X3) 97

4.8 线型对称三原子分子 100

4.9 振动波函数的对称性 104

4.10 红外振动光谱选择定则 107

4.11 红外振动光谱在定性和定量分析中的应用 110

4.12 红外光谱实验概述 114

第五章 分子的红外振-转光谱 119

5.1 双原子分子的振动转子模型 119

5.2 双原子分子的对称陀螺模型 126

5.3 双原子分子波函数的对称性及其对光谱转动结构所产生的影响 128

5.4 线型多原子分子的红外振-转光谱 138

5.5 对称陀螺分子的红外振-转光谱 144

5.6 球陀螺分子的红外振-转光谱 150

5.7 不对称陀螺分子 151

5.8 基于振-转跃迁的激光 153

6.1 分子的量子数 155

第六章 分子的电子光谱 155

6.2 角动量的耦合 157

6.3 选择定则 162

6.4 双原子分子的振动带系及其分析 166

6.5 分子的离解能和光离解受激辐射 176

6.6 双原子分子电子带的转动结构 180

6.7 基于电子跃迁的受激辐射 185

6.8 分子的里德堡态 195

第七章 分子的喇曼光谱 202

7.1 喇曼散射及实验观察 202

7.2 喇曼效应的经典理论 203

7.3 喇曼效应的量子理论 206

7.4 分子的纯转动喇曼光谱 207

7.5 分子的振动喇曼光谱 212

7.6 分子的振-转喇曼光谱 216

7.7 受激喇曼散射 219

7.8 相干反斯托克斯喇曼散射(CARS)光谱 226

第八章 分子光谱的选择性简化和标识 230

8.1 引言 230

8.2 激光感应荧光光谱 234

8.3 布居数调制光谱技术 245

8.4 偏振标识光谱 253

8.5 超声分子束光谱 266

8.6 等频双光子吸收光谱 270

第九章 分子的超精细光谱 272

9.2 分子的电四级矩超精细结构 273

9.3 分子磁偶极矩超精细光谱 285

9.4 同位素光谱效应 295

9.5 反冲效应 303

9.6 核激发光谱效应 304

9.7 同分异构分子光谱效应 306

第十章 高分辨率激光光谱学及其在分子光谱研究中的应用 309

10.1 引言 309

10.2 密度矩阵运动方程 310

10.3 无多普勒加宽的饱和光谱学 313

10.4 无多普勒加宽的双光子光谱学 344

10.5 无多普勒加宽的偏振光谱学 364

10.6 其他无多普勒光谱技术 368

第十一章 相干瞬态光谱学及其在分子光谱研究中的应用 371

11.1 引言 371

11.2 光学布洛赫方程和光学跃迁的矢量模型 372

11.3 分子再辐射信号 376

11.4 一般实验装置 380

11.5 光学章动现象 381

11.6 光学自由感应衰变 385

11.7 光子回波 391

11.8 瞬态光谱技术在分子结构和分子光谱研究中的应用 396

12.1 引言 404

12.2 腔内吸收法 404

第十二章 分子的灵敏探测 404

12.3 非共振荧光检测技术 409

12.4 光声光谱技术 409

12.5 光电流光谱技术 416

12.6 电离光谱技术 418

12.7 频率调制光谱技术 421

12.8 探测技术的选择 424

附录A 若干物理常数 427

附录B 分子转动能量和光谱公式 428

附录C 分子振动能量和光谱公式 430

附录D 分子喇曼光谱公式 432

附录E 双原子分子电子光谱公式 433

附录F 无多普勒加宽激光光谱学技术一览表 434

主要参考资料 436