1 Spectrométrie de vibration (introduction) François Fillaux LADIR-CNRS-Université P. et M. Curie, UMR 7075 2 rue H. Dunant, 94320 Thiais. Etude de la dynamique vibrationnelle à l’échelle des liaisons chimiques Relations entre structure et dynamique Caractérisation des interactions inter- atomiques Intérêt fondamental et applications Techniques optiques : infrarouge et Raman
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Spectrométrie de vibration (introduction) François Fillaux
Spectrométrie de vibration (introduction) François Fillaux LADIR-CNRS-Université P. et M. Curie, UMR 7075 2 rue H. Dunant, 94320 Thiais. Etude de la dynamique vibrationnelle à l’échelle des liaisons chimiques Relations entre structure et dynamique - PowerPoint PPT Presentation
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Spectrométrie de vibration (introduction)François Fillaux
LADIR-CNRS-Université P. et M. Curie, UMR 7075
2 rue H. Dunant, 94320 Thiais.
Etude de la dynamique vibrationnelle à l’échelle
des liaisons chimiques
Relations entre structure et dynamique
Caractérisation des interactions inter-atomiques
Intérêt fondamental et applications
Techniques optiques : infrarouge et Raman
Diffusion inélastique des neutrons
2
Quelques propriétés remarquables des neutrons
Particule élémentaire neutre sans dimension Spin ½
Taille du neutron ou du proton 10-15 m
Masse du neutron 1,674 92 86(10) 10-27 kg
Masse du proton 1,672 62 31(10) 10-27 kg
Durée de vie du neutron (886,8 ± 3,4) s 15 min
Quantité de mouvement
Energie cinétique
Vitesse
Longueur d’onde
h
p k
2 2
22 1meV 2.08 Å2 n
h kE k
m
1 3 1ms 3.956 10 Åv k
2 9.04Å
2 meVnm E E
1 eV = 8 065,48(2) cm-1 = 11 604,5(4) K = 241,7970(7) THz
3
Nuclear Cross-sectionContrast
Penetration Depth (sample weight)Wavelength
No Symmetry related Selection Rules
Scattering Function: S(Q,)
i fE E i iE
f fE
Neutron Scattering
4
2
1
0i
Energy-loss
f
2
1
0
Energy-gain
i
f
2
1
0i
Elastic
f
Neutron Scattering
i fE E i iE
f fE
Les neutrons sont diffusés principalement par les noyaux atomiques
5
Sections efficaces de diffusion
1 barn (bn) = 10-24 cm2
H = 82.03
D = 7.64
C = 5.56
O = 4.23
N = 11.53
Neutron scattering lengths and cross sections
6
xx p /p h / 8x
Infrared 2 0
800Ax
Raman 0.5 0
200Ax
Neutrons0
10 0.1A 0
210 Ax
Å-1 43 10k
Probing Collective Dynamics with INS
310k Å-1
0.6 60 k Å-1
2 / k
7
The incident and scattered neutrons are described by planar waves with wave-vectors ki and kf, respectively.The scattering vector is :Q = ki - kf.