Эпоксидные смолы и композиты на их основе
147 Преломляющие свойства среды тесно связаны с явлением поляриза- ции молекул под воздействием электрического поля световой волны. В оп- тической области спектра происходит так называемая деформационная, или индукционная, поляризация, при которой молекулы приобретают диполь- ный момент в результате смещения электронов и ядер в поле волны. При этом смещение ядер существенно лишь для ИК области спектра, тогда как для частот в видимой и УФ областях поляризация определяется исключи- тельно деформацией электронных оболочек молекул. Способность молекулы поляризоваться под действием переменного электрического поля световой волны характеризуется поляризуемостью. Поляризуемостью молекулы называется коэффициент пропорциональнос- ти между дипольным моментом, наведенным в ней электрическим полем и напряженностью поля. Поляризуемость измеряется в единицах объема, и ее численное значение того же порядка, что и объем электронного облака мо- лекулы. Существует связь между показателем преломления веществ и поляри- зуемостью молекулы , выражаемая формулой Лорентц – Лоренца: 2 2 1 2 4 3 A n n M N , где N A – число Авогадро; M и – молекулярная масса и плотность вещества. Правая часть формулы Лорентц – Лоренца называется молекулярной рефракцией R (удельная рефракция r связана с молекулярной рефракцией соотношением r = R / M ). Таким образом, формулу Лорентц – Лоренца мож- но переписать в виде: 2 2 1 2 n n M R . Молекулярная рефракция (как и показатель преломления) зависит от длины света, поэтому значение рефракции снабжают указанием длины вол- ны, при которой проводилось измерение. Молекулярная рефракция почти не зависит от температуры, давления и агрегатного состояния вещества. Большое значение имеет свойство адди- тивности: молекулярная рефракция молекулы приблизительно равна сумме рефракций составляющих ее атомов. Данные о рефракциях атомов и связей можно найти в справочниках (в частности, в таблицах Фогеля). Полимеры обычно содержат молекулы с сильно различающейся моле- кулярной массой. Следовательно, относить молекулярную рефракцию к полимерной молекуле не имеет смысла. Поэтому в приведенной формуле считают М молекулярной массой единичного повторяющегося звена с мо- лекулярной рефракцией R . Чтобы получить молекулярную рефракцию зве- на, удельную рефракцию r умножают на молекулярную массу звена. В соответствии с аддитивной схемой можно рассмотреть молекуляр- ную рефракцию смесей различных соединений.
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTY0OTYy