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1914年,比耶鲁姆(Bjerrum)对早期有关分子力学说予以数量化处理,是将分子的原子视为虎克定律[2]所连结的质量,而其物理方式使分子力学更可应用於多原子分子。

1924年,布鲁斯特(C. J. Brester)推出对称考虑。

1930年,温格尔(E. Winger)首先推出群论(group theory)分类震动。不久后D. M. Dennison、J. Rosenthal、D. M. Morphy以及E. M. Wilson等,一起发出正规座标振动分析。

原则上正规座标分析,可以用来对於结构(geometry),原子和原子间作力,成为已知的多原子分子测出其振动频率。

1930年代晚期,生化和医学研究室以瞭解「红外光和拉曼光谱」应用的潜能。

1942年,美国石油研究所为因应战时的需要,进行石油分馏和烃混合之研究,这种工作需要正确的知道各种「直链、支链和环状」等烃类的红外线光谱。

此计划是由美国标准局监督,由罗西尼(F. D. Rossini)负责实行,这是红外线光谱及红外线分析技术开始运用在石油工业上的首例。

1955年,由斯诺雷利(J. N. Snoolery)和盖托斯凯(H. S. Gvtowsky)发表的法拉第学会讨论论文中提出一种新的化学分析技术,也就是『核磁共振光谱学』 (Nvclear Magnesic Resonance spectroscopy,N.M.R.)。[3]

1960以后,应用NMR技术观察瞭解到质子振动频率介於106~1010HZ之间,而分子振动频率则是介於1010~1014HZ之间,这两个振动频率的发现提供了未来有用的资料凭藉。

由於这些振动的频率恰巧与红外线、中红外线与远红外线物理共振相仿,因此,远红外线的衍生產品一度犹如雨后春笋般应运而生。

比较早的格陵河页岩和摩洛哥油页岩以及日本气鸣岩等,合成的物质其共振频率为1012~1013,振幅在一毫米间,比较接近远红外线的频率。

若单以这些数字来看,远红外线的能量应该足以推动质子分子

但根据研究文献和进行实务结果观察,远红外线只不过是把物质重新排列组合,没有做分子的切割运动,这样的情形表示红外线值的共振频率的确是足以活动分子,但是由於其振幅不够,所以只能够做分子的排列整合,而无法将分子极小化。

光是地球上所有物质大部分的能源,光的波动是「1014」左右,地球上所有物质(包含人体细胞)的分子运动都能达到「1014」频率才是最佳状态。

以水为例,液体在「1014」波动频率的同步共振作用之下,会呈现单一分子的现象,可以将其有害物质分解掉。红外线为物理线,其特性是无害且无副作用的。

光的波长是介於350奈米至800奈米之间,光每秒30万公里换算光波是(8~3)×1014,光波因为物理线与化学线交叉呈现不出分子运动的强度,离开光以后的分子运动在1800奈米达到最高峰,分子同步共振功能作用最大,能量密度最高的区块是在1100奈米~2500奈米之间,也就是接近光的光波分子同步共振的区块。

[2] 虎克定律(Hooke’s law),是力学弹性理论中的一条基本定律。是固体材料受力后,材料中的应力与应变(单位变形量)之间成线性关係。满足虎克定律的材料称之为「线弹性或虎克型」(Hookean)材料。

[3]核磁共振光谱(Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer)基本上和紫外线(Ultraviolet, UV)、红外线(Infrared, IR)光谱类似,是光谱分析重要的一支,在紫外线光谱和红外线光谱,只要有稳定的光源(source),经过滤光镜,得到样品中分子可吸收的单色光,即有吸收光谱。

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