分子光譜的產生

分子內部運動可分為價電子運動，分子內原子在其平衡位置附近的振動和分子本身繞其重心的轉動，因此，分子其有電子替級、振動能級和轉動能級。在輻射能作用下，分子內能級問的躍遷產生的光譜稱為分子光譜，分子光譜則是由于分子中電子能級貝曼分子的振動、分子的轉動能級的變化而產生的光譜。屬于分子光譜這類分析方法的有紫外—可見分光光度分析法(UV.ⅥS)、紅外光譜分析法(IR)、分子熒光分析法(IvtFFS)和分子磷光分析法(MPS)等。由于涉及的能級變化比較復雜，分子光譜為復雜的內帶光譜，帶光譜是由許多量子化的振動能級疊加在分子的基態電子能級上而形成的，它們是由一系列靠得很近的線光譜組成，因使用的儀器不能分辨完全而呈現出帶光譜。 
(1)線光譜。由若干條強度不同的譜線和暗區相間而成的光譜。
(2)帶狀光譜。由幾個光帶和暗區相間而成的光譜。分子振動能級發生躍遷c1時，得到的不是一條譜線，而是一組組密集的譜線、當儀器分辨率不高時，看到的是奄很寬的帶。
(3)連續光譜。在一定范圍內，各種波長的光都有，連續不斷，無明顯的由譜線帶。
不同分子能級結構的特征主要表現在能級結構層次的能量間距。若以Ee＼E，，和E，分別表示電子能級、振動能級和轉動能級的能量值時，價電子相鄰電子能級間的能量差：差值較大，△E=1～20eV，與紫外—可見光的光子能量相適應。相鄰振動能級問的能量羞差比電子能級間的能量差值小，AC=O．05～leV，與中紅外區的光子能量相適應。荊相鄰轉動能級問的能量差值最小，△E<O．05eV，與遠紅外區的光子能量相適應。子在個電子能級上疊加了許多的振動能級，在振動能級上又疊加了許多轉動能級。不同的分子，其電子、振動和轉動能級的數量和能量值都是不相同的，與其分子本身的特征和性質有關。
當分子未受外界能量作用的情況下，分子外層價電子一般都處于能級中最低的能量態，這時分子所處的能量狀態稱為分子基態。按照一定的量子規則，當分子接受能量例如，接受一束光的照射）后，電子就會躍遷到更高的能量狀態上，這的能量狀態稱為分子激發態，對應的能級稱為分子激發態能級。與原子對光的吸收和發射過一樣，分子對光的吸收和發射過程實際上也是量子化過程。當分子接受到光子的相應能量后，電子由分子基態躍遷到分子激發態。這個光子的能量E光等于電子躍遷前處于能級能量Ei與躍遷后所處能級能量E2的差值△E;吸收光譜分析時E2>Ei，發射光譜分析時E2 <Ei。因此，在光譜分析中，負載分析信息的分析光（即分子吸收或分子發射）光子的能量E，負載了分子中這兩個能級的能量間距的特征信息。
躍遷是在符合選擇定則的某兩個能級間才能發生，它與某分子的本性有關，是某分子的性質特征所決定，因此，利用分子光譜有可能作為定性分析的依據。