foxtail_lb
发表于 2010-11-6 10:28
kartoffelnsalat 发表于 2010-11-6 09:14 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
{:5_315:}
gonk
发表于 2010-11-6 11:23
亲爱的,嫩果然是明白人啊。。。。俺物理很糟糕,所以继续问点傻问题啊。。。
俺还是不懂啊。 ...
foxtail_lb 发表于 2010-11-6 08:15 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
对于taper来说,颜色与散射有关(具体散射解释见下),不同的光波长入射到不同大小的物体,light intensity是不同的,也就是说对于某个大小形状,某些波长的intensity大,你看到的就是这种颜色。不过对于金属纳米颗粒,你还是按surface plasmon resonance解释吧,文献上已经说了。
反射遵循的规律就是入射角和反射角一样。像光入射平滑表面的镜面反射和不平滑表面的漫射。反射可以说是散射的一种。
关于散射,这个定义比较复杂,因为像我前面说的taper情况,那些光最后是穿过taper还是反射等等等等都是contribute to scattering。因为对于散射本身定义就没那么精确,你就这么理解,就是光从一种介质传播到另一种介质被从各个方向弹回来。
你看的Mie的公式,里面除了微粒直径还有光波长lamda、散射角theta、微粒到被观察点的距离R呀。Rayleigh公式也有的。
gonk
发表于 2010-11-6 11:31
这个是颗粒本身性质造成的么?
foxtail_lb 发表于 2010-11-6 08:16 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
electric field of incident electromagnetic radiation跟颗粒本身没关系,这个是电磁波本身属性。你不要以为光波就是光,光波是一种电磁波,它本身携带能量(Poynting矢量,EXH),E就是电场,也就是你问的这个electric field of incident electromagnetic radiation,这里的electromagnetic radiation可以是光可以是微波等等。之前讨论的微波炉热食物,也是因为微波电场让食物里的电偶极子与微波电场同向,造成运动碰撞使食物热起来的。
要下啦。嫩大周末的也别考虑复杂问题啦{:5_327:}
rainbow929
发表于 2010-11-6 11:56
http://www.webexhibits.org/causesofcolor/9.html
这个好理解点,但不够深入
感觉上好像是金属吸收了光的能量,但又能重新以光的形式释放能量,金块的颜色就是两者的结果
但当材料尺度小于光波尺度,首先以上两者性质和块状材料时不同,用spr解释更专业
其次这时我们看到的颜色不单是单个颗粒吸收或发射的结果,而是每个颗粒的光效应叠加的结果,这可能要用散射来理解,像mie
下面的我就看不懂了
http://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_oscillation
http://en.wikipedia.org/wiki/Surface_plasmon_resonance
kartoffelnsalat
发表于 2010-11-6 12:26
foxtail_lb 发表于 6-11-2010 09:28 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
{:5_322:}
gonk
发表于 2010-11-9 18:14
ft,过分,刚发完刷新就发现回复没了??!
还好inputking的窗口没打新东西,再复制一遍。
是比较复杂的,我也是被绕来绕去才懂点皮毛。一般你能懂的反射折射是简单的几何光学,都能通过费马原理来推出来,但是这些都是宏观上来的,真正解释更微观的东西,就不行了,需要波动光学和量子光学来解释,我的理解是前者主要讲光在介质中的传播(比如干涉 衍射 polarization scattering等等),也可以推导出几何光学对于它的近似,主要就是用maxwell方程简化后的Helmholtz方程运用边界条件等等求解,后者也可以解释干涉 衍射等,不过主要讲跟能量有关的东西,比如解释激光 能级等等。
像这个surface plasmon resonance,我大概仔细看了下给你发的那个链接,其实也是运用波动光学来推导的,就是运用相关近似边界条件,解球面坐标下的方程,也可以归到Mie Theory,而Rayleigh散射只是Mie Theory一种特殊情况,只不过Rayleigh散射的假设用到D(微粒直径)和入射光波长的比例关系,因为D<<lamda做的近似,而SPR是对于介电函数进行的近似(在Rayleigh散射公式里的refractive index也可以互换成dielectric constant,因为本身refractive index习惯上是用来描述介点材料的,后者描述金属,是个复数)而得到的公式。
如果你想大概解释原因,你把光的电场想象有正负极,这样金属的自由电子离开金属原子,形成dipole(自由电子排成的负极和剩下的离子排成的正极),而因为光的电场是遵循exp(-i*omega*t)的,也就是想象电场成正弦函数变化并且方向也会发生变化,导致dipole在光电场影响下也发生振动。这里所说的resonance就是当纳米微粒介电函数实部(数值依赖于光波长变化)等于-2*所在媒介的介电常数时,会发生强烈光吸收,也就是说光耦合到dipole oscillation了,也就是说这个波长的光你看不到。不知道解释清了没有?
对这方面了解不多,个人理解,希望相关方向的专业人士指正。
牛油果
发表于 2010-11-9 18:25
哇塞!你们在说啥呀?
爱羊
发表于 2010-11-10 12:48
不是俺的问题,是老大提的问题,俺就彻底蒙了,但是又纠结。。。就得找人问清楚。
同样材料的纳迷金属颗 ...
foxtail_lb 发表于 2010-11-5 19:07 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
是什么材料
是溶液还是粉体
尺寸大概多少
foxtail_lb
发表于 2010-11-10 12:50
是什么材料
是溶液还是粉体
尺寸大概多少
爱羊 发表于 2010-11-10 11:48 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
是老大的问题呢~
我觉得是粉体,钠米级别直径。
爱羊
发表于 2010-11-10 12:53
亲爱的,嫩果然是明白人啊。。。。俺物理很糟糕,所以继续问点傻问题啊。。。
俺还是不懂啊。 ...
foxtail_lb 发表于 2010-11-6 08:15 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
跟mie没关系了
跟散射有关
是不是有surface plasmon resonance 要看是在溶液里还是粉体
嫩先告诉我,我才好跟嫩解释
foxtail_lb
发表于 2010-11-10 12:54
跟mie没关系了
跟散射有关
是不是有surface plasmon resonance 要看是在溶液里还是粉体
嫩先告 ...
爱羊 发表于 2010-11-10 11:53 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
这得问老大。。。我问着发上来!
爱羊
发表于 2010-11-10 13:01
熊曰
如果是粉体,无论材料只要小于20纳米,一律是黑色
如果是被分散在液体中的话,看材料,
35或者26半导体纳米粒子叫量子点QD,有很强的尺寸效应,
对金属纳米粒子,尤其是金,银有SPR效应,尺寸效应不如QD明显
如果材料不吸收入射光,比如Silica NP,才考虑Mie散射,
foxtail_lb
发表于 2010-11-10 13:14
熊曰
如果是粉体,无论材料只要小于20纳米,一律是黑色
如果是被分散在液体中的话,看材料,
35或者26半 ...
爱羊 发表于 2010-11-10 12:01 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
我还有个特傻的问题。。。。
为什么xas一FT了就有意义了?(EXAFS那段就代表原子距离了?)能否请熊通俗的讲解一下ft....
爱羊
发表于 2010-11-10 13:18
我还有个特傻的问题。。。。
为什么xas一FT了就有意义了?(EXAFS那段就代表原子距离了?)能 ...
foxtail_lb 发表于 2010-11-10 12:14 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
FT么,这个说来话长了,我去给你翻翻
熊是做纳米粒子的,你问他好了,我围观~~{:5_387:}
gonk
发表于 2010-11-10 13:26
跟mie没关系了
跟散射有关
是不是有surface plasmon resonance 要看是在溶液里还是粉体
嫩先告 ...
爱羊 发表于 2010-11-10 11:53 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
跟Mie理论推导有关,不过不是Mie Scattering。我猜应该不是粉体,这样各个nanoparticle的距离太小了,应该是溶液dilute了纳米微粒,得以讨论光和单个nanoparticle的耦合。粉体聚一起,光出不来,是不是就成黑色了?
foxtail_lb
发表于 2010-11-10 13:29
跟Mie理论推导有关,不过不是Mie Scattering。我猜应该不是粉体,这样各个nanoparticle的距离太小了,应该 ...
gonk 发表于 2010-11-10 12:26 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
老大不在呢。。。。嫩在帮俺解决点别的问题哈~~
为啥ir的吸收谱线是圆弧的,而不是线的(比如xrd)?
爱羊
发表于 2010-11-10 13:33
老大不在呢。。。。嫩在帮俺解决点别的问题哈~~
为啥ir的吸收谱线是圆弧的,而不是线的(比 ...
foxtail_lb 发表于 2010-11-10 12:29 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
这俩不是一个东西
原理不一样的
gonk
发表于 2010-11-10 13:35
熊曰
如果是粉体,无论材料只要小于20纳米,一律是黑色
如果是被分散在液体中的话,看材料,
35或者26半 ...
爱羊 发表于 2010-11-10 12:01 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
赶紧让你家熊过来科普一下吧。{:5_381:}
foxtail_lb
发表于 2010-11-10 13:35
这俩不是一个东西
原理不一样的
爱羊 发表于 2010-11-10 12:33 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
俺是觉得ir那个vibration是连续的,应该象波动,所以就是弧线。。。。这弱智的回答靠谱不。。。{:5_371:}
熊猫羊
发表于 2010-11-10 13:43
对气态或者离散原子,离子,NE反应壳跃迁能量,扩展谱基本无信息。
对凝聚态的离子,无论是否是晶体态,都要考虑紧邻离子对出射光电子的影响
NE谱反应跃迁处的空态密度,
扩展谱 扫的范围 大于 NE谱需要的能量,内层被激发电子有足够能量被多次散射再出射
两区的振荡都源于 光电子波函 和 被邻近原子散射后的光电子波函 的干涉.
实际观察到的EXAFS振荡是被最近的原子的壳层和原子实引起的(远了就又被共振吸收)
r域的谱线做FT得到k域或者叫倒易reciprocal空间的谱线,即空间频率
如果问的深点,DAFS也要看看
爱羊
发表于 2010-11-10 13:43
俺是觉得ir那个vibration是连续的,应该象波动,所以就是弧线。。。。这弱智的回答靠谱不。。。{ ...
foxtail_lb 发表于 2010-11-10 12:35 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
亲
这俩成像不是一个原理,
XRD是衍射 是拿X射线直接轰 通过衍射谱来确定尺寸和成分
IR是吸收谱,是拿两束光,一束过样品,一束不过样品,两者差值为吸收谱。这个跟尺寸没关系的。
后者要复杂些。
foxtail_lb
发表于 2010-11-10 13:46
对气态或者离散原子,离子,NE反应壳跃迁能量,扩展谱基本无信息。
对凝聚态的离子,无论是否是晶体态,都 ...
熊猫羊 发表于 2010-11-10 12:43 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
为啥ft了就有意义了啊!!!!
foxtail_lb
发表于 2010-11-10 13:47
亲
这俩成像不是一个原理,
XRD是衍射 是拿X射线直接轰 通过衍射谱来确定尺寸和成分
IR是吸 ...
爱羊 发表于 2010-11-10 12:43 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
不管xrd。先说ir。那为啥是弧线的呢?
爱羊
发表于 2010-11-10 13:48
不管xrd。先说ir。那为啥是弧线的呢?
foxtail_lb 发表于 2010-11-10 12:47 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
傅里叶变换
熊猫羊
发表于 2010-11-10 13:48
为啥ir的吸收谱线是圆弧的,而不是线的(比如xrd)?
foxtail_lb 发表于 2010-11-10 12:29 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
原文?
IR是红外吗?没见过圆弧形的,应该是变形的lorentz线型,
比较吸收谱 和 衍射谱,我觉得没意义吧?
gonk
发表于 2010-11-10 13:48
老大不在呢。。。。嫩在帮俺解决点别的问题哈~~
为啥ir的吸收谱线是圆弧的,而不是线的(比 ...
foxtail_lb 发表于 2010-11-10 12:29 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
光学吸收谱是连续谱。比如水分子氢氧原子振动有特定的本征值,如果单个水分子应该是几个分立的谱线,可以是单个振动本征频率,可以是v1+2*v2等等组合,但如果是液体各个水分子相互作用,就出现了damping使得谱线变宽,就成连续的了。
同理,X ray如果对于液体的吸收谱也应该是连续的吧?对于晶体我得查资料,忘了。。。
foxtail_lb
发表于 2010-11-10 13:49
原文?
IR是红外吗?没见过圆弧形的,应该是变形的lorentz线型,
比较吸收谱 和 衍射谱,我觉得没意义 ...
熊猫羊 发表于 2010-11-10 12:48 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
俺的意思就是那谱线是圆的,不管是guassian或者lorentz,它不是象xrd或者ms那样的点,那个点出来的我挺理解的,那为啥ir是连续的呢? 是不是因为vibration是连续的?
爱羊
发表于 2010-11-10 13:50
光学吸收谱是连续谱。比如水分子氢氧原子振动有特定的本征值,如果单个水分子应该是几个分立的谱线,可以是单个振动本征频率,可以是v1+2*v2等等组合,但如果是液体各个水分子相互作用,就出现了damping使得谱线变宽,就成连续的了。
同理,X ray如果对于液体的吸收谱也应该是连续的吧?对于晶体我得查资料,忘了。。。
gonk 发表于 2010-11-10 12:48 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
变宽的就成高斯了
foxtail_lb
发表于 2010-11-10 13:50
傅里叶变换
爱羊 发表于 2010-11-10 12:48 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
还是那个死变化!!!
俺问了好几个人了,没一个给俺讲明白的!!!
熊猫羊
发表于 2010-11-10 13:51
为啥ft了就有意义了啊!!!!
foxtail_lb 发表于 2010-11-10 12:46 http://www.dolc.de/forum/images/common/back.gif
ft给出r空间周期性函数的空间周期,即中心离子 到 紧邻配位离子 间的距离
此外,设定阈值,做反变换可以过滤噪声