Правила отбора в оптической спектроскопии

Правила отбора формулируются обычно в виде допустимых изменений квантовых чисел, которые определяют состояние частицы. Например, колебательное квантовое число молекулы может изменяться под действием электромагнитной волны на одну или несколько единиц, но разрешенным является только переход между двумя соседними уровнями, т.е. с изменением квантового числа на одну единицу. Кроме того, для взаимодействия молекулы с электромагнитной волной и поглощения ее энергии необходимо, чтобы изменение состояния молекулы сопровождалось изменением положения ее электрического центра (дипольного момента). Только в этом случае электромагнитная волна может выполнить работу над молекулой, т.е. передать ей необходимую для изменения состояния энергию. В противном случае между электромагнитной волной и молекулой не может быть взаимодействия. Таким образом, правила отбора выделяют те переходы в молекулах, для которых выполняются указанные выше общие условия. Такие переходы называются разрешенными. Переходы, для которых эти правила не выполняется, называются запрещенными. Следует отметить, однако, что термин «запрещенный» относится к правилам, установленным для простой модели. В действительности «запрещенные» переходы могут происходить и происходят по механизмам, которые упрощенной моделью не учитываются.

Интенсивность поглощения излучения связана с вероятностью перехода следующим образом. Более вероятные переходы характеризуются большей интенсивностью поглощения. Запрещенные переходы имеют малую вероятность и характеризуются очень низкой интенсивностью.