光・放射線化学

光化学
FUT
原 道寛
1章 問題
• 光とは何か。「電場」・「磁場」・「伝搬」を使っ
て説明せよ。
1章問題
• 光の波長の記号と単位は?
__A__ 、 __B__
• 光の波数の記号と単位は?
__C__ 、 __D__
波長と波数の関係を示せ。
E
1章問題
• 光の種類と大体の波長の記入せよ。
• (5つ以上で満点)
光化学I
序章
1章
•“光化学”を学ぶにあたって
• 光とは何か
• 1.1波としての光
• 1.1.1 波長、振動数、波数
• 1.2光の種類
• 1.3粒子としての光(光子とエネルギー)
2章
•分子の電子状態
3章
•電子励起状態
4章
•分子と光の相互作用
5章
•光化学における時間スケール
6章
•分子に光をあてると何が起こるか
7章
•光化学の観測と解析
8章
•どのように光を当てるか
9章
•光化学の素過程
10章
•光化学反応の特徴
1章 光とは何か
光の理解
波長、振動数、波数
光のエネルギー
1.1.1 波長、振動数、波数
J
A
光の
定義
D
C
B
説1678年 Huygens・光の
E
説1861年、Maxwell
伝播していく速さ 
光とは
G
しながら
H
する
I
F
1.1.1 波長、振動数、波数
A
C
B
D
E
F
G
H
J
K
1秒間の波の数(振動数)  波長=光速
I
1.2光の種類
光:下記のように分類される。
波長は10-12 mより短いγ線から104 mよりも長い超長波VLF(very
low frequency)
B
A
C
F
H
E
I
D
K
G
L
M
N
O
P
J
1.2光の種類
A
(far ultraviolet) (波長< B
nm)
• 気体の C 、 D はこの波長よりも短い波長の光を吸収。
E
•
中でなければ透過や観測不可
F
(near ultraviolet) ( G nm < 波長 < Hnm)
• I より(380 nm)の光よりも短 J
• 紫色に近いことから K 線とも呼ばれる。
L
振動数
光(visible light) (Mnm < 波長 < nm)
N
• 人間の眼が感じる波長の光をいう
O
(near infrared)(
P
nm < 波長 < nm)Q
振動数
R
の
U
動きに対応
(infrared)(
S nm < 波長 <
T
nm)
分子の中の
V
W
に
対応
1.3粒子としての光(光子とエネルギー)
光子一個のエネルギー
• 光子一個のエネルギーε=
• 単位: C
A
=
B
アボガドロ定数単位の光子エネルギー
• E=Nε= D = E
• 単位:kJ mol-1 or
• アインシュタイン
F
参考文献
• 光化学〈1〉 (基礎化学コース) [単行本]
• 井上 晴夫 (著), 佐々木 政子 (著), 高木 克彦
(著), 朴 鐘震 (著, 原著), 北森 武彦 (編集), 平
野 真一 (編集), 小宮山 真 (編集)
• 出版社: 丸善 (1999/09)