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光化學(xué)研究歷史和特點
發(fā)布時間：2018-11-06 瀏覽量：5138
光化學(xué)（photochemistry）屬于化學(xué)領(lǐng)域，它的任務(wù)是研究光和物質(zhì)相互作用所引起的物理變化和化學(xué)變化，涉及由可見光和紫外光所引起的所有化學(xué)反應(yīng)。
光化學(xué)研究歷史
30年代以前光化學(xué)是零散 不成系統(tǒng)的
50年代 建立了光化學(xué)的定則：原子軌道理論，分子軌道理論，前線軌道理論產(chǎn)生→光化學(xué)定則：Stank-Einstein定律，F(xiàn)ranck-Condon原理，自旋選擇定則，Kasha規(guī)則等
80年代飛秒，皮秒，脈沖光源， 脈沖激光技術(shù)
激光閃光光解技術(shù)——超快反應(yīng)理解、分子動態(tài)過程的理解
光化學(xué)建立在分子水平上——現(xiàn)代光化學(xué)
20世紀(jì)末——以無機材料為主
近十年——有機材料化學(xué)飛速發(fā)展
光化學(xué)特點
目前光化學(xué)所涉及光的波長范圍為100～1000nm即紫外至近紅外波段。比紫外波長更短的電磁輻射（X射線和?射線），所引起的光電離和化學(xué)變化屬于輻射化學(xué)（radiochemistry）的范疇。而遠(yuǎn)紅外波段的或波長更長的電磁波，其光子能量不足以引起化學(xué)變化，因此不屬于光化學(xué)研究的范疇。一般來說，光化學(xué)有效的光的波長范圍為100-1000nm，但由于受光窗材料和化學(xué)鍵能的限制，光化學(xué)中通常適用的光的波長范圍為200-700nm，其中200nm是石英光窗材料的透射限。
光化學(xué)反應(yīng)中，分子吸收的光子所具有的能量與化學(xué)反應(yīng)中分子的能量變化相匹配才能引起化學(xué)變化。光化學(xué)中適用的光，其具有的能量應(yīng)足以使化學(xué)鍵斷裂，此能量對應(yīng)相應(yīng)波長范圍。
光化學(xué)與熱化學(xué)反應(yīng)區(qū)別
光化學(xué)反應(yīng)的活化主要是通過分子吸收一定波長的光來實現(xiàn)的，而熱化學(xué)反應(yīng)的活化主要是分子從環(huán)境中吸收熱能而實現(xiàn)的。光化學(xué)反應(yīng)受溫度的影響小，有些反應(yīng)可在接近0K時發(fā)生。
光活化分子與熱活化分子的電子分布及構(gòu)型有很大不同，光激發(fā)態(tài)的分子實際上是基態(tài)分子的電子異構(gòu)體。
被光激發(fā)的分子具有較高的能量，可以得到高內(nèi)能的產(chǎn)物，如自由基、雙自由基等。