1. Spektral usullar qaysi fizikaviy hodisaga asoslangan va unga qaysilar kiradi. Spektroskopik tadqiqot usullari yordamida qaysi fizikaviy kattaliklar orasidagi bog’lanish o’rganiladi

2- rasm. To’rt xlorli uglerodning Raman spektri. Qo’zg’atuvchi – lazer, 488 nm
26. Kombinasion sochilish hodisasining tajribada topilgan qonuniyatlari nimalardan iborat, ularni tushuntiring (spektr chiziq, chastota, molekula, xususiy tebranish, yo’ldosh chiziqlar, namunaning temperaturasi, intensivlik, qo’zg’algan holat, sochilgan foton, energiya). Elastik bo’lmagan to’qnashishda molekula o’zining tebranish energiyasini tushayotgan fotonga beradi yoki undan oladi va shuning uchun ham sochilgan yorug’likning chastotasi yo ko’payadi yo kamayadi hamda unga mos ravishda sochilgan yorug’likning spektrida tushayotgan monoxromatik yorug’likka tegishli spektr chizig’ining ikkala tomonida simmetrik joylashgan yo’ldosh chiziqlar hosil bo’ladi. Bu hodisaning quyidagi qonuniyatlari tajribada topilgan:
1. Yo’ldosh chiziqlar tushayotgan yorug’likning har bir chizig’i yonida bo’ladi.
2. Qo’zg’atuvchi (tushayotgan) yorug’lik spektr chizig’ining chastotasi bilan yo’ldosh chiziqlar chastotalari orasidagi farq sochuvchi modda uchun xarakterli bo’lib uning molekulalarini xususiy tebranish chastotalariga ( ) teng.
….
3. Yo’ldoshlar qo’zg’atuvchi chiziqdan ikki tomonda simmetrik joylashgan chiziqlarning ikki to’plamidan iborat, ya’ni;
bu yerda - qo’zg’atuvchi chiziqqa nisbatan spektrning uzun to’lqinli sohasida joylashgan yo’ldosh chiziqlarning chastotalarini esa qo’zg’atuvchi chiziqning boshqa tomonida joylashgan yo’ldoshlarning chastotalarini bildiradi. Spektrning qizil ya’ni uzun to’lqinli qismida joylashgan va shuning uchun ham «qizil» yo’ldoshlar deb ataluvchi (r - indeks ham inglizcha red so’zining birinchi harfi bo’lib o’zbekchaga qizil deb tarjima qilinadi.) yo’ldosh chiziqlarning intensivligi tegishli «binafsha» (v - indeks inglizcha violet so’zining birinchi harfi bo’lib o’zbekchaga binafsha deb tarjima qilinadi) yo’ldoshlarning intensivligidan katta bo’ladi (2 - rasm)

2- rasm. To’rt xlorli uglerodning Raman spektri. Qo’zg’atuvchi – lazer, 488 nm
4. Namunaning temperaturasi ko’tarilganda «binafsha» yo’ldoshlarning intensivligi tez ortadi.
Yorug’lik kvantlari to’g’risidagi soddalashtirilgan tasavvurlardan foydalanib kombinasion sochilish hodisasini tushuntirish mumkin. Kvant tasavvurlariga asosan, chastotali yorug’lik kvantlar tarzida tarqalib ularning energiyasi ga teng bo’ladi. Bu nuqtai nazarga ko’ra yorug’likning molekulalardan sochilishini yorug’lik kvantlarining (ya’ni fotonlarning) molekula bilan to’qnashishi deb qarash kerak, bu to’qnashish natijasida fotonlar uchish yo’nalishini o’zgartiradi va chetga sochiladi. Fotonlar bilan molekulalar o’rtasidagi to’qnashishlar elastik va noelastik bo’lishi mumkin. To’qnashish elastik bo’lgan holda molekulaning energiyasi va fotonning chastotasi o’zgarmaydi, bu hol Reley sochilishiga mos keladi. To’qnashish noelastik bo’lganda sochilgan fotonning energiyasi tebranma kvant miqdorida ortadi yoki kamayadi. Agar yorug’lik, tebranish holatida bo’lmagan molekula bilan o’zaro ta’sir qilsa molekulaga o’z energiyasining tegishli qismini berib yoki
tenglamaga muvofiq ravishda kichik chastotali nurga (“qizil” yo’ldoshga) aylanadi. Bu yerda - qo’zg’atuvchi yorug’likning chastotasi, - molekulaning tebranish chastotasi. Agar yorug’lik tebranish holatida turgan molekulaga ya’ni, energiyaga ega bo’lgan molekulaga ta’sir qilsa, u holda yorug’lik molekuladan bu energiyani olib yoki
tenglamaga muvofiq ravishda katta chastotali nurga («binafsha» yo’ldoshga) aylanishi mumkin. Qo’zg’algan holatda bo’lgan (ortiqcha energiyali) molekulalar soni asosiy holatdagi molekulalar sonidan ancha kam bo’ladi shuning uchun, binafsha yo’ldoshning intensivligi qizil yo’ldosh intensivligidan beqiyos darajada kam bo’lishi kerak, tajriba ham buni tasdiqlaydi. Temperatura ko’tarilgan sari qo’zg’algan molekulalar soni tez ko’payadi va shunga yarasha binafsha yo’ldoshlarning intensivligi ham tez ortishi kerak, bu ham tajribada tasdiqlanadi.
27. Qaysi tebranishlar Raman spektriga ega, qaysilari ega emas va buning sababi. Raman spektrlarining organik kimyoda qo’llanilishi (molekula, qutublanuvchanlik, simmetrik, antisimmetrik, xarakteristik, kimyoviy bog’, polosaning intensivligi). Chastotasi ga teng bo’lgan raman chiziqning intensivligi molekulaning shu chastotaga mos keladigan tebranishlar qilganda uning qutblanuvchanligi naqadar ko’p o’zgarishi bilan aniqlanadi. Yutilishning shunday chastotali IQ polosasining intensivligi mos chastotali IQ yorug’lik ta’sirida bu tebranishning qanchalik yaxshi sodir bo’la olishiga ya’ni, kelayotgan to’lqinning elektromagnit maydonini molekula naqadar yaxshi sezishiga bog’liq. Molekulaning bunday sezishi tegishli tebranishda uning elektrik dipol momentini o’zgarishlari bilan aniqlanadi. Qutblanuvchanlikning o’zgarishi bilan dipol momentining o’zgarishi turli xil tebranishlarda turlicha ifodalanishi mumkin. Shuning uchun bu tebranishlardan biri IQ spektrlarda, boshqasi esa Raman spektrlarida yaxshi ko’rinadi. Masalan, CO₂ molekulasining valent simmetrik tebranishida molekulaning qutblanuvchanligi ko’p o’zgarib uning dipol momenti esa o’zgarmaydi (nolga teng) chunki, kislorodning bir xil zaryadlangan ikki atomi tebranish vaqtida uglerod atomiga nisbatan simmetrik qolaveradi. Valent antisimmetrik tebranishda esa qutblanuvchanlik o’zgarmaydi chunki, kislorod atomlaridan biri uglerodga yaqinlashganida ikinchisi uzoqlashadi va aksincha. Lekin, bu tebranishlarda molekulaning dipol momenti o’zgaradi. Shuning uchun valent simmetrik tebranishlar natijasida kombinasion chiziq paydo bo’ladi va bu chiziqning chastotasi Raman spektrlaridan aniqlanadi. Infraqizil spektrlar kabi Raman spektrlarining kimyoda qo’llanilishida asosiy rolni xarakteristik chastotalar o’ynaydi. Yuqorida aytganimizday kombinasion sochilish kimyoviy bog’lanishlarning qutblanuvchanligi bilan IQ spektrlari esa, dipol momentining o’zgarishlari bilan bog’liq. Shuning uchun, molekulaning tarkibida —C—S—, —S—S—, —C—C—, —N═N va —C═C— gruppalar bo’lganda Raman spektrlari ko’proq ma’lumot beradi, IQ spektrlari yordamida esa molekulaning O—H, C═O, P═O, S═O kabi gruppalarining xarakteristik chastotalari yaxshiroq o’rganiladi. Ko’pgina hollarda IQ va Raman spektrlari bir-birini to’ldiradi va shuning uchun ham molekulaning tuzilishini to’liq aniqlashda ikkala spektrning bo’lishi foydali va ba’zida esa zarurdir. Ilgarilari IQ spektrlarida ko’rinadigan molekulyar gruppalarning chastotalari juda intensiv o’rganilardi. 60-yillarning oxirlaridan boshlab lazerlarning qo’llanilishi munosabati bilan molekulalarning Raman spektrlarida faol bo’lgan xarakteristik chastotalari ham keng o’rganilayapti.
28. Yadro magnit rezonansi (YaMR) spektroskopiyasi atom yadrosining qaysi xossasiga asoslangan. Doimiy magnit maydoniga kiritilgan vodorod atomi yadrosini magnit energiyasiga qarab sathlarga joylashishi (magnit, spin kvant son, stasionar holat, elektronsiz yadro, magnit momenti, proyeksiya, koordinata o’qi, magnit induksiyasi, energetik sath, Bolsman taqsimoti). Yadro magnit rezonansi spektroskopiyasi atom yadrosining magnit xossasiga ega bo’lishiga asoslangan. Yadro fizikasi kursidan ma’lumki, ba’zi bir yadrolar, jumladan proton, burchak momenti (xususiy mexanik moment, xususiy impuls) ga ega. Bu esa o’z navbatida, yadro magnit momenti ning paydo bo’lishiga olib keladi. Bu kattaliklar quyidagi munosabat orqali bog’langan.
(1) bu yerda,  - giromagnit nisbat, shu yadroni xarakterlovchi doimiy kattalik. Kvant mexanikasiga asosan burchak moment va yadroning magnit momentlari kvantlangan. Ularning bu xossasini klassik mexanika nuqtai-nazaridan tushuntirib bo’lmaydi. Burchak momentining dekart koordinat sistemasining ixtiyoriy tanlangan o’qiga (masalan, z o’qiga) proyeksiyasini mumkin bo’lgan maksimal qiymatlari yoki xususiy qiymatlari ( ) birliklarida o’lchanadi va quyidagi munosabat bilan topiladi. (2) bu yerda - magnit kvant soni bo’lib u, yadroning stasionar holatini yoki xususiy holatini ifodalaydi. Kvantlash shartiga ko’ra berilgan I da quyidagi qiymatlarni oladi.
(3) bu yerda, I - tegishli yadroning spin kvant soni. Mumkin bo’lgan xususiy qiymatlarning yoki energetik sathlarning soni ga teng. Protonning spin kvant soni I = ½ ga teng, va odatda spin deb ataladigan burchak momentining z o’qiga proyeksiyasi (6.2) ga binoan quyidagi munosabat orqali ifodalanadi. (4)
Shunga asosan, proton va magnit kvant sonlari bilan xarakterlanuvchi ikki xil spin holatida bo’lishi mumkin. U holda, magnit momentini z -yo’nalishga proyeksiyasini kattaligi quyidagi formula orqali ifodalanadi. (5)
Shunday qilib, protonni magnit dipoli ko’rinishida tasavvur qilish mumkin. Magnit momentining z - o’qiga proyeksiyasi shu o’qning musbat yo’nalishiga parallel yoki teskari yo’nalgan bo’ladi. Bu vektorning proyeksiyalari ham kvantlangandir (1 - rasm).