Hot band
आणविक कंपन स्पेक्ट्रोस्कोपी में, एक गर्म पट्टी एक गर्म संक्रमण पर केंद्रित एक पट्टी है, जो दो उत्तेजित कंपन अवस्थाओं के बीच एक संक्रमण है, अर्थात। न ही समग्र जमीनी स्थिति है। इन्फ्रारेड या रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी में, गर्म बैंड एक विशेष कंपन मोड के लिए उन संक्रमणों को संदर्भित करते हैं जो एक अन्य कंपन मोड की तापीय आबादी वाली स्थिति से उत्पन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, 3 सामान्य मोड वाले अणु के लिए, और, संक्रमण एक गर्म बैंड होगा, क्योंकि प्रारंभिक अवस्था में मोड में उत्तेजना की एक मात्रा होती है। हॉट बैंड संयोजन बैंड से अलग होते हैं, जिसमें एक ही फोटॉन के साथ कई सामान्य मोड की एक साथ उत्तेजना शामिल होती है, और ओवरटोन, जो ऐसे संक्रमण हैं जिनमें सामान्य मोड के लिए कंपन क्वांटम संख्या को 1 से अधिक से बदलना शामिल है। कंपनशील गर्म बैंड हार्मोनिक सन्निकटन में, एक अणु के सामान्य मोड युग्मित नहीं होते हैं, और सभी कंपनशील क्वांटम स्तर समान रूप से फैले होते हैं, इसलिए गर्म बैंड समग्र कंपनशील जमीनी स्थिति से उत्पन्न होने वाले तथाकथित "मौलिक" संक्रमणों से अलग नहीं होंगे। हालांकि, वास्तविक अणुओं के कंपन में हमेशा कुछ असंगति होती है, जो विभिन्न कंपन मोड के बीच युग्मन का कारण बनती है जो बदले में कंपन स्पेक्ट्रा में गर्म बैंड की देखी गई आवृत्तियों को बदल देती है। क्योंकि अनहार्मोनीसिटी निकटवर्ती कंपन स्तरों के बीच की दूरी को कम कर देती है, गर्म बैंड लाल बदलाव प्रदर्शित करते हैं (संबंधित मौलिक संक्रमणों की तुलना में कम आवृत्तियों पर दिखाई देते हैं)। प्रेक्षित परिवर्तन का परिमाण संबंधित सामान्य मोड में अनहार्मोनिसिटी की डिग्री से सहसंबद्ध है। संक्रमण में शामिल निचले और ऊपरी दोनों राज्य उत्साहित राज्य हैं। इसलिए, एक गर्म पट्टी को देखने के लिए कम उत्तेजित राज्य को आबाद किया जाना चाहिए। उत्तेजना का सबसे आम रूप तापीय ऊर्जा है। कम उत्तेजित राज्य की जनसंख्या तब बोल्ट्ज़मैन वितरण द्वारा दी जाती है। सामान्य तौर पर जनसंख्या को व्यक्त किया जा सकता है जहाँ kB बोल्ट्जमैन स्थिरांक है और E दोनों अवस्थाओं के बीच ऊर्जा अंतर है। सरलीकृत रूप में इसे व्यक्त किया जा सकता है जहाँ ν गर्म पट्टी की तरंग संख्या [cm−1] है और T तापमान [K] है। इस प्रकार, एक गर्म पट्टी की तीव्रता, जो कम उत्तेजित अवस्था की जनसंख्या के समानुपाती होती है, तापमान बढ़ने के साथ बढ़ती जाती है। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, संयोजन बैंड में एक से अधिक सामान्य मोड की कंपनशील क्वांटम संख्याओं में परिवर्तन शामिल होते हैं। ये संक्रमण हार्मोनिक ऑसिलेटर चयन नियमों द्वारा निषिद्ध हैं, लेकिन सामान्य मोड के एनहार्मोनिक कपलिंग के कारण वास्तविक प्रणालियों के कंपन स्पेक्ट्रा में देखे जाते हैं। संयोजन पट्टियों में आम तौर पर कमजोर वर्णक्रमीय तीव्रता होती है, लेकिन उन मामलों में काफी तीव्र हो सकती है जहां कंपन क्षमता की अनुरूपता अधिक होती है। मोटे तौर पर, दो प्रकार के संयोजन बैंड होते हैं। अंतर संक्रमण एक अंतर संक्रमण, या अंतर बैंड, दो अलग-अलग कंपनों की उत्तेजित अवस्थाओं के बीच होता है। ऊपर से 3 मोड उदाहरण का उपयोग करना, एक अंतर संक्रमण है। एकल क्वांटम उत्तेजना के हस्तांतरण से जुड़े अंतर बैंड के लिए, उदाहरण के रूप में, आवृत्ति लगभग मौलिक आवृत्तियों के बीच के अंतर के बराबर है। अंतर सटीक नहीं है क्योंकि दोनों कंपनों में अनहार्मोनिसिटी है। हालाँकि "डिफरेंस बैंड" शब्द उन मामलों पर भी लागू होता है जहाँ एक से अधिक क्वांटम स्थानांतरित किए जाते हैं, जैसे कि। चूँकि डिफरेंस बैंड की प्रारंभिक स्थिति हमेशा एक उत्तेजित स्थिति होती है, डिफरेंस बैंड आवश्यक रूप से "हॉट बैंड" होते हैं! पारंपरिक कंपनशील स्पेक्ट्रा में अंतर बैंड शायद ही कभी देखे जाते हैं, क्योंकि वे हार्मोनिक चयन नियमों के अनुसार निषिद्ध संक्रमण हैं, और क्योंकि कंपनशील रूप से उत्तेजित अवस्थाओं की आबादी काफी कम होती है। सम ट्रांजिशन एक सम ट्रांजिशन (सम बैंड) तब होता है जब दो या दो से अधिक मौलिक कंपन एक साथ उत्तेजित होते हैं। उदाहरण के लिए, 'और', योग संक्रमण के उदाहरण हैं। एक सम बैंड की आवृत्ति मौलिक आवृत्तियों के योग से थोड़ी कम होती है, फिर से दोनों कंपनों में अनहार्मोनिक बदलाव के कारण। योग संक्रमण हार्मोनिक-निषिद्ध होते हैं, और इस प्रकार आम तौर पर कंपन मूल सिद्धांतों के सापेक्ष कम तीव्रता होती है। इसके अलावा, सम बैंड हो सकते हैं, लेकिन हमेशा नहीं होते हैं, गर्म बैंड, और इस प्रकार थर्मल जनसंख्या प्रभावों से कम तीव्रता भी दिखा सकते हैं, जैसा कि ऊपर वर्णित है। कंपनशील स्पेक्ट्रा संदर्भ में अंतर बैंड की तुलना में योग बैंड अधिक सामान्य रूप से देखे जाते हैं।