IR বর্ণালীতে ফার্মি রেজোন্যান্স এবং ওভারটোনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল ফার্মি রেজোন্যান্স হল IR স্পেকট্রা বা রামন বর্ণালীতে শোষণ ব্যান্ডগুলির শক্তি এবং তীব্রতার স্থানান্তর, যেখানে IR বর্ণালীতে ওভারটোনগুলি হল বর্ণালী ব্যান্ডগুলি স্থল অবস্থা থেকে দ্বিতীয় উত্তেজিত অবস্থায় একটি অণুর স্থানান্তরের উপর কম্পনশীল বর্ণালী।
IR স্পেকট্রা বা IR বর্ণালী হল IR স্পেকট্রোস্কোপির ফলাফল, যেখানে IR বিকিরণ একটি নমুনা বিশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হয়। এখানে, আমরা পদার্থ এবং IR বিকিরণের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া পর্যবেক্ষণ করতে পারি। আমরা শোষণ স্পেকট্রোস্কোপি থেকে IR স্পেকট্রা পেতে পারি।IR স্পেকট্রোস্কোপি একটি প্রদত্ত নমুনায় রাসায়নিক পদার্থ সনাক্তকরণ এবং বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়। এই নমুনা কঠিন, তরল বা গ্যাস হতে পারে। ইনফ্রারেড স্পেকট্রোফটোমিটার আমরা এই প্রক্রিয়ার জন্য ব্যবহার করি এমন যন্ত্র। IR বর্ণালী একটি গ্রাফ, এবং এটি y-অক্ষ এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের নমুনা দ্বারা আলো শোষণ করে বা x-অক্ষে IR আলোর ফ্রিকোয়েন্সি। আমরা এখানে যে ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করি তা হল পারস্পরিক সেন্টিমিটার (প্রতি সেন্টিমিটার বা সেমি-1)। যদি আমরা কম্পাঙ্কের পরিবর্তে তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহার করি, তাহলে পরিমাপের একক হল মাইক্রোমিটার।
ফার্মি রেজোন্যান্স কি?
ফার্মি রেজোন্যান্স হল আইআর স্পেকট্রাম বা রামন বর্ণালীতে শোষণ ব্যান্ডের শক্তি এবং তীব্রতার স্থানান্তর। এই অনুরণন অবস্থা কোয়ান্টাম যান্ত্রিক তরঙ্গ ফাংশন মিশ্রণের ফলে তৈরি হয়। এই ধারণাটি ইতালীয় পদার্থবিদ এনরিকো ফার্মি দ্বারা প্রবর্তিত হয়েছিল, যার নামানুসারে এই অনুরণনটির নামকরণ করা হয়েছে।
যদি একটি ফার্মি অনুরণন ঘটে, তবে দুটি শর্ত রয়েছে যা অবশ্যই সন্তুষ্ট করতে হবে: (1) আণবিক বিন্দু গ্রুপে একই অপরিবর্তনীয় উপস্থাপনা অনুসারে একটি অণুর দুটি কম্পন মোডের রূপান্তর (অর্থাৎ এর প্রতিসাম্য দুটি কম্পন অবশ্যই একই রকম হতে হবে) (2) ট্রানজিশনে কাকতালীয়ভাবে একই রকম শক্তি থাকে।
চিত্র 1: ফার্মি রেজোন্যান্স হওয়ার আগে এবং পরে একটি সাধারণ মোডের আদর্শ চেহারা এবং একটি ওভারটোন
প্রায়শই, যদি মৌলিক এবং ওভারটোন উত্তেজনা শক্তিতে ফার্মি অনুরণনের সাথে প্রায় মিলে যায়, ফার্মি অনুরণন মৌলিক এবং অতিরিক্ত উত্তেজনার মধ্যে ঘটে। তাছাড়া, ফার্মি রেজোন্যান্স দ্বারা স্পেকট্রাম সীসার উপর দুটি প্রধান প্রভাব রয়েছে:
- হাই এনার্জি মোডকে উচ্চ শক্তিতে স্থানান্তর করা এবং কম শক্তি মোডকে নিম্ন শক্তিতে স্থানান্তর করা
- দুর্বল মোডের তীব্রতা বাড়ানো যখন আরও তীব্র ব্যান্ডের তীব্রতা কমে যায়
IR স্পেকট্রাতে ওভারটোন কী?
IR বর্ণালীতে ওভারটোন হল বর্ণালী ব্যান্ড যা একটি অণুর কম্পনশীল বর্ণালীতে বিদ্যমান থাকে যখন এই অণুটি স্থল অবস্থা থেকে দ্বিতীয় উত্তেজিত অবস্থায় স্থানান্তরিত হয়।অন্য কথায়, অণুর রূপান্তর ঘটে v=0 থেকে v=2 যেখানে v হল কম্পনের কোয়ান্টাম সংখ্যা। আমরা সেই নির্দিষ্ট অণুর জন্য শ্রোডিঙ্গার সমীকরণ সমাধান করে v পেতে পারি।
চিত্র 02: শ্রোডিঙ্গার সমীকরণ
সাধারণত, অণুর কম্পনমূলক বর্ণালী অধ্যয়ন করার সময়, রাসায়নিক বন্ধনের কম্পনগুলি সরল হারমোনিক অসিলেটর হিসাবে আনুমানিক হতে থাকে। তাই, স্পন্দন শক্তি ইজেনভালুগুলি সমাধান করার জন্য শ্রোডিঙ্গার সমীকরণে ব্যবহার করার জন্য আমাদের একটি দ্বিঘাত সম্ভাবনার প্রয়োজন। সাধারণত, এই শক্তির অবস্থাগুলি পরিমাপ করা হয়, এবং তাদের শক্তির জন্য শুধুমাত্র পৃথক মান রয়েছে। যদি আমরা নমুনার মাধ্যমে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ পাস করি, তাহলে অণুগুলি ইএমআর থেকে শক্তি শোষণ করে এবং অণুর কম্পন শক্তির অবস্থা পরিবর্তন করে।
IR স্পেকট্রাতে ফার্মি রেজোন্যান্স এবং ওভারটোনের মধ্যে পার্থক্য কী?
IR স্পেকট্রাতে ফার্মি রেজোন্যান্স এবং ওভারটোনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল ফার্মি রেজোন্যান্স হল IR স্পেকট্রা বা রামন স্পেকট্রাতে শোষণ ব্যান্ডগুলির শক্তি এবং তীব্রতার স্থানান্তর, যেখানে IR বর্ণালীতে ওভারটোনগুলি হল বর্ণালী ব্যান্ড যা ঘটে স্থল অবস্থা থেকে দ্বিতীয় উত্তেজিত অবস্থায় একটি অণুর স্থানান্তরের উপর একটি কম্পনশীল বর্ণালী।
নিম্নলিখিত সারণীটি IR বর্ণালীতে ফার্মি রেজোন্যান্স এবং ওভারটোনের মধ্যে পার্থক্যকে সংক্ষিপ্ত করে৷
সারাংশ – আইআর স্পেকট্রাতে ফার্মি রেজোন্যান্স বনাম ওভারটোন
IR স্পেকট্রাতে ফার্মি রেজোন্যান্স এবং ওভারটোনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল ফার্মি রেজোন্যান্স হল IR স্পেকট্রা বা রামন স্পেকট্রাতে শোষণ ব্যান্ডগুলির শক্তি এবং তীব্রতার স্থানান্তর, যেখানে IR বর্ণালীতে ওভারটোনগুলি হল বর্ণালী ব্যান্ড যা ঘটে স্থল অবস্থা থেকে দ্বিতীয় উত্তেজিত অবস্থায় একটি অণুর স্থানান্তরের উপর কম্পনমূলক বর্ণালী।
