ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ/ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪ, ರಾಸಾಯನಿಕ

  ಮೂಲದೊಡನೆ ಪರಿಶೀಲಿಸಿ

ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪ, ರಾಸಾಯನಿಕ

ರಾಸಾಯನಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಅತ್ಯಂತ ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳಾಗಿರುವ ಅಣುಗಳು ಒಂದೇ ಜಾತಿಯ ಅಥವಾ ಹಲವಾರು ಜಾತಿಯ ಹಲವು ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿವೆ. ಈ ಪರಮಾಣುಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳಿಂದ (ಬಾಂಡ್ಸ್) ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಹಿಡಿಯಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಈ ಬಂಧಗಳಲ್ಲಿ ನಡುವೆ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಂತರವಿರುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಬಂಧನ ಕೋನ (ಬಾಂಡ್ ಆ್ಯಂಗಲ್) ಮತ್ತು ಬಂಧನ ಅಂತರ (ಬಾಂಡ್ ಡಿಸ್ಟೆನ್ಸ್) ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು. ಇವುಗಳನ್ನೇ ಅಣುವಿನ ಪ್ರಸಕ್ತ ನಿಯತಾಂಕಗಳು (ಮೊಲೆಕ್ಯುಲರ್ ಪಾರಾಮೀಟರ್ಸ್) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಾಧಾರಣವಾಗಿ, ಅಣು ರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ತಿಳಿಯಬೇಕಾದರೆ, ಅದರಲ್ಲಿಯೂ ಪರಮಾಣುಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ವಹಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಸ್ಥಾನಗಳನ್ನೂ ಅವುಗಳ ಮಧ್ಯೆ ಇರುವ ಬಂಧನಾಂತರಗಳನ್ನೂ ಬಂಧನಗಳ ಮಧ್ಯೆ ಅಡಕವಾದ ಬಂಧನ ಕೋನಗಳನ್ನೂ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಸಂಶೋಧಿಸುವವರು ಇದರ ಜೊತೆಗೆ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸನಿಹದ ವಿದ್ಯುದಂಶಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಸನ್ನಿವೇಶಗಳು, ಬಂಧನಗಳನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಬೇಕಾಗುವ ಶಕ್ತಿ (ಬಂಧನಶಕ್ತಿ-ಬಾಂಡ್ ಎನರ್ಜಿ) ಮುಂತಾದುವುಗಳನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ.

ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪದ ತಿಳಿವು ಬಹು ವಿಧಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಎಷ್ಟೋ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಜೀವ ವೈe್ಞÁನಿಕ ಕ್ರಿಯಾಶಕ್ತಿಗಳು ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ. ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಪ್ರಸಿದ್ಧ ವಿe್ಞÁನಿಗಳಾದ ಪಾಲಿಂಗ್ ಮತ್ತಿತರು, ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಸ್ವರೂಪ ಹೊಂದಿರುವುದರ ಪರಿಣಾಮವೇ ಅವನ ಮಾನಸಿಕ ವಿಕಾರಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಿರಬಹುದೆಂದು ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ.

ಹತ್ತೊಂಬತ್ತನೆಯ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ, ಕೆಲವು ಇಂಗಾಲದ ಸಂಯುಕ್ತಪದಾರ್ಥಗಳ ಸ್ವರೂಪ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳು (ಆರ್‍ಗ್ಯಾನಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಕ್ಚುರಲ್ ಥಿಯರಿ) ಇದ್ದುವು. ಆದರೆ ಅವೆಲ್ಲವೂ ಬಹಳ ಪರೋಕ್ಷ ಸಾಕ್ಷಿಗಳನ್ನವಲಂಬಿಸಿದ್ದುವಲ್ಲದೆ, ಕೇವಲ ಕೆಲವೇ ಸರಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ವಿಶದಪಡಿಸುತ್ತಿದ್ದುವು. 1895ರ ಈಚೆಗೆ, ವಿಕಿರಣಶಕ್ತಿ (ರೇಡಿಯೋ ಆಕ್ಟಿವಿಟಿ), ಪರಮಾಣು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳಲ್ಲಿಯ ವಿದ್ಯುದಂಶದ ತಿಳಿವು ಉಂಟಾದಮೇಲೆಯೇ ಒಂದೊಂದು ಪರಮಾಣುವಿನ ಗುಣವಿಶೇಷಗಳನ್ನೂ ವಿಶದಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಮಧ್ಯಸ್ಥ ಧನವಿದ್ಯುದಂಶದ ಸುತ್ತ ತಿರುಗುವ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳ ಮಾದರಿಯ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಇಂಥ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಅಣುಗಳು ಕ್ವಾಂಟಂ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಬಳಕೆಗೆ ಬಂದುವು. ಕ್ವಾಂಟಂ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ತತ್ತ್ವಗಳ ಬಳಕೆಯಿಂದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧನ ಮತ್ತು ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪದ ಮೂಲ ಅರಿವೂ ವ್ಯಾಪಕವಾಯಿತು.

ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅರಿಯುವಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅನುಸರಿಸುವ ಕೆಲವು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಕೊಡಲಾಗಿದೆ.

I. ರೋಹಿತದರ್ಶಕ ವಿಧಾನಗಳು (ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೊಪಿಕ್ ಮೆಥಡ್ಸ್ ) : ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣರೋಹಿತ ವಿನ್ಯಾಸ ವಿe್ಞÁನ (ಇನ್‍ಫ್ರಾರೆಡ್‍ಸ್ಟೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ) ರಾಮನ್ ವರ್ಣರೋಹಿತ ವಿನ್ಯಾಸ ವಿe್ಞÁನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಅನುದಾನ (ರೆಸೊನೆಸ್ಸ್) II ನಮನ ವಿಧಾನಗಳು (ಡಿ¥óÁ್ರಕ್ಷನ್ ಮೆಥಡ್ಸ್) (i) ಕ್ಷ-ಕಿರಣಗಳ ನಮನ (ಎಕ್ಸ್‍ರೇ ಡಿ¥óÁ್ರಕ್ಷನ್)

(ii) ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶ ಕಿರಣಗಳ ನಮನ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಡಿ¥óÁ್ರಕ್ಷನ್)

III ಭೌತಗುಣಪ್ರಮಾಣಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ವಿಧಾನಗಳು : ವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವಯುಗ್ಮ ಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಡೈಪೋಲ್ ಮೊಮೆಂಟ್) ಮೋಲಾರ್ ವಕ್ರೀಭವನ (ಮೋಲಾರ್ ರಿ¥óÁ್ರಕ್ಷನ್) ಕಾಂತತಾ ಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿ (ಮಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಮೊಮೆಂಟ್ಸ್).

ಈ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಕೆಲವು ವಿವರಗಳನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಕೊಡಲಾಗಿದೆ.

I ರೋಹಿತ ದರ್ಶಕ ವಿಧಾನಗಳು :

i. ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣರೋಹಿತ ವಿನ್ಯಾಸ ವಿe್ಞÁನ : ಪದಾರ್ಥಗಳ ಮತ್ತು ಈ ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣ ಕಿರಣಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಪರಿಶೀಲನೆಯಿಂದ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಗುಣವಿಶೇಷಗಳನ್ನು ಅರಿಯಲು ಭೌತವಿe್ಞÁನಿಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ತರಂಗಮಾನ 2.5-50 ಮೈಕ್ರಾನ್ (1 ಮೈಕ್ರಾನ್= ಸೆಂ.ಮೀ) ಇರುವ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ರಕ್ತ ತರಂಗಗಳ ಭಾಗವೇ ಈ ಅತಿರಕ್ತ ವರ್ಣಕಿರಣಗಳ ಬಹುಮುಖ್ಯ ಭಾಗವೆನ್ನಬಹುದು. ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಹರಳುಗಳಲ್ಲಿ (ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್) ಇರುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಹಜಸ್ಪಂದನದ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳು (ನ್ಯಾಚುರಲ್ ವೈಬ್ರೇಷನ್ ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ) ಈ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಅಡಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಕೆಲವು ಅನಿಲರೂಪದ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿ ಅಣುಗಳ ಚಕ್ರಗತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳು (ರೊಟೇಷನಲ್ ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸೀಸ್). ಬಹು ದೂರದ ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣದ (ತರಂಗಮಾನ 50 ಮೈಕ್ರಾನ್‍ಗಳ) ಆಚೆ ಇರುತ್ತವೆ.

ಪದಾರ್ಥಗಳು ಈ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಹೀರುವುದರಿಂದ ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣರೋಹಿತ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳ ಈ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಒಂದು ಪದಾರ್ಥದ ಮೇಲೆ ಕ್ರಮೇಣ ಹಾಯಿಸಿದರೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ಕೆಲವು ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಪದಾರ್ಥ ಹೀರುತ್ತದೆ; ಹೀಗೆ ಹೀರಲ್ಪಟ್ಟ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳು ಪದಾರ್ಥದ ಸಹಜ ಸ್ಪಂದನಕ್ಕೆ ಅಥವಾ ಚಕ್ರಗತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ ಉದ್ಭವಿಸುವ ರೋಹಿತ ಪದಾರ್ಥದ ವಿಶಿಷ್ಟಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ ; ಏಕೆಂದರೆ, ಈ ರೋಹಿತ ಪದಾರ್ಥದಲ್ಲಿಯ 1 ಪರಮಾಣುಗಳು, 2 ಪರಮಾಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಬಂಧನ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮತ್ತು 3 ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿನ (ಸ್ಪೇಸ್) ಅಣುವಿನ ಆಕೃತಿ ಅಥವಾ ರಚನಾ ಸ್ವರೂಪಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿ ಗುಣವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನುಂಟು ಮಾಡುವ ಮುಖ್ಯಾಂಶಗಳೇ ಇವುಗಳಾದ್ದರಿಂದ, ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣರೋಹಿತ ಪದಾರ್ಥದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವ ಒಂದು ಅಂಶವನ್ನು ಬದಲಿಸಿದರೂ ರೋಹಿತದ ಸ್ವರೂಪವೇ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ರೋಹಿತವನ್ನು ಅಣುವಿನ ಹಸ್ತಮುದ್ರಿಕೆ (ಮೊಲೆಕ್ಯುಲರ್ ಫಿಂಗರ್‍ಪ್ರಿಂಟ್) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಇದರಿಂದ ಗೊತ್ತಾಗುವ ಸ್ಪಂದನ ಮತ್ತು ಚಕ್ರಗತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಪಟ್ಟ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳಿಂದ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿರುವ ವಿವಿಧ ಪರಮಾಣುಬಂಧಗಳನ್ನೂ ಅದರಲ್ಲಿರುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಮಾಣು ಸಮುದಾಯಗಳನ್ನೂ (ಅಟಾಮಿಕ್ ಗ್ರೂಪಿಂಗ್) ಅರಿಯಬಹುದು. ಪರಮಾಣುಸಮುದಾಯದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದ್ದು, ಅಣುಸೂತ್ರಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿದ್ದಲ್ಲಿ, ಇದನ್ನು ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣರೋಹಿತಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ಗುರುತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯ.

ಈ ರೋಹಿತಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ಅಣುಗಳ ರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಎಲ್ಲ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅರಿಯಲು ಕಷ್ಟಸಾಧ್ಯವಾಗಬಹುದು. ಒಂದೊಂದು ಅಣುವಿನ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಅದರಲ್ಲಿಯ ತೊಡಕುಗಳಿಗನುಗುಣವಾಗಿ ವಿವಿಧಮಟ್ಟದ ಸಾಫಲ್ಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ಈ ರೋಹಿತವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಅಣುವಿನ ವಿಶಿಷ್ಟಾನುರೂಪತಿ (ಸಿಮೆಟ್ರಿ) ಬಹಳ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕೆಲವು ಸಣ್ಣ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ವಿಶಿಷ್ಟಾನುರೂಪತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ, ಅತಿ ಕಡಿಮೆ ಸ್ವತಂತ್ರನಿಯತಾಂಕಗಳು ಸಾಕಾಗಬಹುದು. ಕೇವಲ ಒಂದೆರಡು ಬಂಧನಾಂತರ ಅಥವಾ ಬಂಧನಕೋನಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ಅಣುವಿನ ಪೂರ್ಣಸ್ವರೂಪವನ್ನು ವಿಶದಪಡಿಸಬಹುದು. ಸಮಪಾಶ್ರ್ವಗಳಿರುವ ಚಿಕ್ಕ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಚಕ್ರಗತಿಯ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳಿಂದಲೇ ಈ ಅರಿವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ಸ್ಪಂದನ ಗತಿಯಲ್ಲಿ ಹೀರಲ್ಪಟ್ಟ ರಶ್ಮಿಗಳ ಅತಿಸೂಕ್ಷ್ಮರಚನೆಗಳಿಂದಾಗಿ (¥sóÉೈನ್ ಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಇನ್ ವೈಬ್ರೇಷನ್), ಅಣುವಿನ ಬಂಧನಾಂತರಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು. ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಬಂಧನಾಂತರಗಳಿದ್ದಲ್ಲಿ, ಅಣುವಿನಲ್ಲಿನ ಕೆಲವು ಮೂಲಧಾತುಗಳನ್ನು, ಅವುಗಳ ಸಮಸ್ಥಾನಿ (ಐಸೊಟೋಪ್) ಮೂಲಧಾತುಗಳಿಂದ ಸ್ಥಾನಪಲ್ಲಟಗೊಳಿಸಿ, ಪರೀಕ್ಷೆಮಾಡುವ ಅವಶ್ಯಕತೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.

ಬಹುದೊಡ್ಡ ಅಣುಗಳ ರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವಾಗ ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಬಹಳ ದೊಡ್ಡದಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಅಣುವಿನ ಎಲ್ಲ ಬಂಧನಾಂತರಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಈ ಬಂಧನಕೋನಗಳನ್ನು ಖಚಿತವಾಗಿ ಹೇಳಲು ಕಷ್ಟವಾದರೂ ಅಣುವಿನ ರೂಪವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವನ್ನು ಸಾಧಾರಣವಾಗಿ ಹೇಳಬಹುದು. ಅಣುವಿನ ವಿಶಿಷ್ಟಾನುರೂಪತೆಯನ್ನು ಪದಾರ್ಥದ ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣರೋಹಿತದ ಅಧ್ಯಯನದಿಂದ ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು. ಈ ವಿಶಿಷ್ಟಾನುರೂಪತೆಯ e್ಞÁನದಿಂದ ಅಣುವಿನ ಸ್ಪಂದನ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನೂ ತಿಳಿಯಬಹುದು. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ ರಾಮನ್‍ರೋಹಿತದಿಂದ ಪಡೆದ e್ಞÁನವನ್ನೂ ಸೇರಿಸಿಕೊಂಡರೆ ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೃಢತೆಯಿಂದ ಅಣುಸ್ವರೂಪವನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು.

ii. ರಾಮನ್ ವರ್ಣರೋಹಿತ ವಿನ್ಯಾಸ : ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ಏಕವರ್ಣೀಯ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಒಂದು ಪದಾರ್ಥದ ಮೇಲೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಬೀಳುವಂತೆ ಮಾಡಿದಾಗ, ಅವು ಚದುರುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಪಾಶ್ರ್ವಕ್ಕೆ ಚದರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ರೋಹಿತಗ್ರಾಹಕದ (ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಗ್ರಾಫ್) ಸಹಾಯದಿಂದ ಛಾಯಾಗ್ರಹಣಮಾಡಬಹುದು. ಇಂಥ ಛಾಯಾಗ್ರಹಣವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿದಲ್ಲಿ ಪತನರಶ್ಮಿಗೆ (ಇನ್ಸಿಡೆಂಟ್ ರೇ) ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಕಂಪನಾವರ್ತದ ಬಹು ತೀಕ್ಷ್ಣರೇಖೆಯೂ ಅದರ ಎರಡು ಪಾಶ್ರ್ವದಲ್ಲಿಯೂ ಸಮನಾದ ಅಂತರದಲ್ಲಿ ಮೂಡಿರುವ ಬಹುಸೂಕ್ಷ್ಮ ರೇಖೆಗಳೂ ಕಂಡು ಬರುತ್ತವೆ. ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮರೇಖೆಗಳ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳು ಪತನರಶ್ಮಿರೇಖೆಗಿಂತ ಒಂದು ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣವೂ ಇನ್ನೊಂದು ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡವೂ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಮೊದಲಬಾರಿಗೆ (1928) ಭಾರತದ ಸರ್ ಸಿ. ವಿ. ರಾಮನ್ ಮತ್ತು ಅವರ ಸಹೋದ್ಯೋಗಿ ಕೆ.ಎಸ್. ಕೃಷ್ಣನ್‍ರವರು ಸಂಶೋಧನೆ ಮಾಡಿದರು. ಇದಕ್ಕೆ ಮೊದಲು ಜರ್ಮನಿಯ ಸ್ಮೆಕಲ್‍ರವರು ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮರೇಖೆಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ತತ್ವಶಃ ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದ್ದರು. ಈ ಭೌತಿಕ ಘಟನೆಗೆ ರಾಮನ್ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದೂ ಪತನರಶ್ಮಿ ರೇಖೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಸೂಕ್ಷ್ಮರೇಖೆಗಳನ್ನೊಳಗೊಂಡ ಛಾಯಾಗ್ರಹಣಕ್ಕೆ ರಾಮನ್ ರೋಹಿತ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.

ಈ ವರ್ಣರೋಹಿತದ ಸೂಕ್ಷ್ಮರೇಖೆಗಳನ್ನೂ ರಾಮನ್ ರೇಖೆಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗಿದೆ. ರಾಮನ್ ರೇಖೆಗಳಲ್ಲಿ ಪತನರಶ್ಮಿರೇಖೆಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಕಂಪನಾವರ್ತವುಳ್ಳ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಸ್ಟೋಕ್ಸ್-ರಾಮನ್ ರೇಖೆಗಳೆಂದೂ ಅದಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಂಪನಾವರ್ತವುಳ್ಳ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಆ್ಯಂಟಿಸ್ಟೋಕ್ಸ್-ರಾಮನ್ ರೇಖೆಗಳೆಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.

ಪದಾರ್ಥದಲ್ಲಿನ ಅಣುಗಳು ಪತನರಶ್ಮಿಯ ಜ್ಯೋತಿಬಿಂದುಗಳನ್ನು (ಫೋಟಾನ್) ಸಂಧಿಸಿದಾಗ ಅವೆರಡರ ಮಧ್ಯೆ ಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಳಾಂತರವಾಗುವುದೇ ಈ ಕಂಪನಾವರ್ತದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಕಾರಣವೆಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಹಾಗೆ ಸ್ಥಳಾಂತರವಾದ ಶಕ್ತಿ ಅಣುವಿನ ಸ್ಪಂದನ ಅಥವಾ ಚಕ್ರಗತಿಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನುಂಟುಮಾಡಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ ಪತನರಶ್ಮಿರೇಖೆ ಮತ್ತು ರಾಮನ್ ರೇಖೆಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು, ಅಣುವಿನ ಸ್ಪಂದನ ಅಥವಾ ಚಕ್ರಗತಿಯ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳೇ ಆಗಿದ್ದು ಪದಾರ್ಥದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಗಳಾಗಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಈ ಮಾರ್ಗದಿಂದ ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣರೋಹಿತ ವಿನ್ಯಾಸದಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದಾದಂಥ ಅರಿವನ್ನೇ ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಅಣುವಿನ (ಅಥವಾ ಪ್ರಮುಖ ಸ್ಪಂದನಗಳಲ್ಲಿ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿಯ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ) ಎಲ್ಲ ಸ್ಪಂದನಕಂಪನಾವರ್ತನಗಳನ್ನೂ ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣ ರೋಹಿತದಲ್ಲಿಯೇ ಆಗಲಿ, ರಾಮನ್‍ರೋಹಿತದಲ್ಲಿಯೇ ಆಗಲಿ ಕಾಣಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದಿರಬಹುದು. ಕೆಲವು ನಿಶ್ಚಿತವರ್ಗದ ಸ್ಪಂದನಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಯಾವುದೋ ಒಂದರಲ್ಲಿ ಕಾಣಲು ಸಾಧ್ಯ. ರಾಮನ್‍ರೋಹಿತದಲ್ಲಿ ಕಾಣದ ಕೆಲವನ್ನು ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣ ರೋಹಿತದಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು. ಇವೆರಡರ ಸಂಯುಕ್ತe್ಞÁನದಿಂದ ಅಣುವಿನ ಎಲ್ಲ ಸ್ಪಂದನಗತಿಗಳನ್ನೂ ಅರಿಯಬಹುದು; ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅರಿಯುವುದಕ್ಕೆ ಇವೆರಡರ ಸಹಾಯ ಅವಶ್ಯಕ. ಕೆಲವು ವಿಶೇಷಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಎರಡು ರೋಹಿತಗಳಿಂದ ವ್ಯಕ್ತವಾಗುವ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳ ಹೋಲಿಕೆಯಿಂದಲೇ ಅಣುವಿನ ವಿಶಿಷ್ಟಾನುರೂಪತೆ ಸೂಚಿತವಾಗುವುದು. ಉದಾಹರಣೆಗಾಗಿ, ಕೇಂದ್ರ ಬಿಂದು ಅನುರೂಪತೆಯುಳ್ಳ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವ ಒಂದು ಕಂಪನಾವರ್ತವೂ ರಾಮನ್ ಮತ್ತು ಅತಿರಕ್ತವರ್ಣರೋಹಿತಗಳೆರಡರಲ್ಲೂ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಬೆಂಜಿûೀನ್ ಮತ್ತು ಎಥಿಲೀನ್‍ಗಳು ಇದಕ್ಕೆ ಸಾಕ್ಷಿ. ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್‍ನಲ್ಲಿ ಕೂಡ ಇದೇ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಿರುವುದರಿಂದ, ಅದರಲ್ಲಿಯ ಅ ಮತ್ತು ಔ ಪರಮಾಣುಗಳು ಒಂದೇ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿದ್ದು, ಈ ಬಗೆಯ ಅನುರೂಪತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕೆಂದು ನಿರ್ಣಯಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಈ ರೋಹಿತವಿನ್ಯಾಸ ಮಾರ್ಗಗಳಿಂದ. ಮತ್ತು ಅಣುಗಳ ರಚನಾ ಸ್ವರೂಪಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ನಿರ್ಣಯಗೊಂಡ ಮುಖ್ಯಾಂಶಗಳು ಈ ರೀತಿ ಇವೆ:

ಚಿತ್ರ-1

ನ ಸ್ವರೂಪ ಎಂಬಂತೆ ಇದ್ದು ಇಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳೆಲ್ಲವೂ ಸಮರೇಖೆಯಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಬಂಧನಾಂತರ ಈ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಎಂದು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳು ಸಮರೇಖೆಯಲ್ಲಿರದೆ ಬಾಗಿದ ಆಕೃತಿಯಲ್ಲಿವೆ. ಇಲ್ಲಿ ಕೋನವು ಮತ್ತು ಬಂಧನಾಂತರ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಎರಡು ಅಣುಗಳು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ವಿಶಿಷ್ಟಾನುರೂಪತೆಯುಳ್ಳ ಗುಂಪುಗಳಿಗೆ ಸೇರಿರುತ್ತವೆ.

iii. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಅನುನಾದ (ರೆಸೊನೆನ್ಸ್) : ದೊಡ್ಡ ಅಣುಗಳ ರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸುವಲ್ಲಿ ಯಾವ ಮಾರ್ಗವೂ ಸ್ವಯಂಪೂರ್ಣ ಅರಿವನ್ನು ನೀಡದೆ ಇರಬಹುದು. ಇಂಥ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಮಾರ್ಗಗಳಿಂದ ದೊರೆತ ಅಪೂರ್ಣ ಅಂಶಗಳನ್ನೆಲ್ಲ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ, ಅಣುವಿನ ನೈಜಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅರಿಯಬಹುದು. ಹೀಗೆ ಅಂಶಿಕವಾದರೂ ಬಹು ಉಪಯುಕ್ತ ಜ್ಞಾನವನ್ನು ಕೊಡುವ ಮಾರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ಈ ವಿಧಾನ ಮುಖ್ಯವಾದದ್ದು.

ಇಂಗಾಲದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಎಲ್ಲ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲೂ ಅವಶ್ಯ ಘಟಕವಾದ ಜಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಕೇಂದ್ರಗಳು ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿರುವ ಕೇಂದ್ರ. ಈ ದೃಷ್ಟಿಯಲ್ಲಿ, ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿರುವ ಕೇಂದ್ರದಿಂದಾಗಲೀ ಅಥವಾ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿರುವ ಕೇಂದ್ರದಿಂದಾಗಲೀ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಇವುಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಎಷ್ಟೊ ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಬಿಡಿಸಬಹುದು.

ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಜ್ಞಾನದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಮಾಣುಕೇಂದ್ರಗಳಾದ , ಮತ್ತು ಇವುಗಳ ಭ್ರಮಣ ಕೋನೀಯವೇಗವನ್ನೂ (ಸ್ಪಿನ್ ಆಂಗ್ಯುಲರ್ ಮೊಮೆಂಟಮ್) ಹೊಂದಿವೆ. ಇವುಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಭ್ರಮಣ ಕ್ವಾಂಟಂ ಸಂಖ್ಯೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಇನ್ನೂ ಹೇರಳವಾಗಿ ದೊರೆಯುವ ಪರಮಾಣು ಕೇಂದ್ರಗಳಾದ ಮತ್ತು ಗಳಿಗೆ ಭ್ರಮಣ ಕ್ವಾಂಟಂ ಸಂಖ್ಯೆ ಸೊನ್ನೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸೊನ್ನೆಯಲ್ಲದ ಭ್ರಮಣಸಂಖ್ಯೆಯುಳ್ಳ ಪರಮಾಣುಕೇಂದ್ರಗಳು (ಉದಾ: ಪ್ರೋಟಾನ್) ಅಯಸ್ಕಾಂತದ ಪಟ್ಟಿಯ ಹಾಗೆ ಕಾಂತಭ್ರಮಣ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಮೊಮೆಂಟ್) ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಜೊತೆಗೆ ಕಾಂತ ಕ್ಷೇತ್ರದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಕೆಲವು ಗೊತ್ತಾದ ಕೋನಗಳಲ್ಲಿ ನೆಲಸುತ್ತವೆ. ಈ ಕೋನಮೌಲ್ಯ ಪರಮಾಣು ಕೇಂದ್ರದ ಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಇವೆರಡೂ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೊಂದಬಲ್ಲುವು. ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಮೌಲ್ಯಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (ಎನರ್ಜಿ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್) ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗಬೇಕಾದರೆ-ಅಂದರೆ ಒಂದರಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಸಾಗಣೆಯಾಗಬೇಕಾದರೆ ಆ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಶಕ್ತಿವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಕಂಪನಾವರ್ತದ ಕಿರಣಗಳು ಲಭ್ಯವಾಗಬೇಕು. ಕೆಳಮಟ್ಟದ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಈ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಹೀರಿ ಮೇಲ್ಮಟ್ಟದ ಶಕ್ತಿಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹೋಗಲು ಸಾಧ್ಯ.

ಭ್ರಮಣಕ್ವಾಂಟಂ ಸಂಖ್ಯೆ ಉಳ್ಳ ಪರಮಾಣುಕೇಂದ್ರಗಳಿಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಎರಡೇ ಎರಡು. ಅಂದರೆ, ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇವು ಎರಡು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋನದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ನೆಲಸಬಲ್ಲವು. ಇದರಿಂದ ಶಕ್ತಿಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ಎರಡೇ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸಾಧ್ಯ. ಇವೆರಡು ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಶಕ್ತಿವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಪ್ಲಾಂಕನ ವಿಶ್ವವ್ಯಾಪಿಸಂಖ್ಯೆ h ನಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದಾಗ ಲಭಿಸುವ ಕಂಪನಾವರ್ತವುಳ್ಳ ಕಿರಣಗಳಿದ್ದಾಗ ಮಾತ್ರ ಕೆಳಗಿನ ಶಕ್ತಿಸ್ಥಾನದಿಂದ ಮೇಲಿನ ಶಕ್ತಿಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ ಹೋಗಲು ಸಾಧ್ಯ. ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಂಪನಾವರ್ತದ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಇಂಥ ಪರಮಾಣುಕೇಂದ್ರಗಳು ಹೀರುತ್ತವೆ ; ನೀರಿನಲ್ಲಿರುವ ಕೇಂದ್ರಗಳಿಗೆ 10,000 ಗೌಸ್ (ಉಚಿuss) ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಂಪನಾವರ್ತ ಪ್ರತಿ ಸೆಕಂಡಿಗೆ 42.57 ಎಂ. ಸಿ. ಆಗಿರಬೇಕು ; ಅಂದರೆ. ಇದು ಹ್ರಸ್ವ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿ ಸೆಕಂಡಿಗೆ 17.24 ಎಂ. ಸಿ. ಯ ಕಂಪನಾವರ್ತಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.

ಹೀಗೆ ಗಳುಳ್ಳ ಅಣುಗಳನ್ನು, ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 42.57 ಎಂ.ಸಿ.ಯ ಕಂಪನಾರ್ತಕ್ಕೆ ಗುರಿಮಾಡಿ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕ್ರಮೇಣ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತಾ ಹೋಗಿ, ಶಕ್ತಿಪ್ರಮಾಣ ಸರಿಯಾಗಿ 10,000 ಗೌಸ್ ಆದಾಗ ಮಾತ್ರ ಈ ಶಕ್ತಿಸ್ಥಾನಪಲ್ಲಟ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಗಳನ್ನುಳ್ಳ ಎಲ್ಲ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಅಥವಾ ಒಂದೇ ಪದಾರ್ಥದಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲ ಗಳಿಗೂ ಇದು ನಿಷ್ಕøಷ್ಟವಾಗಿ 10,000 ಗೌಸ್‍ಗಳಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ; ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಎಲ್ಲ ಗಳಿಗೂ ಒಂದೇ ಸಮನಾದ ಋಣ ವಿದ್ಯುತ್ ಸನ್ನಿವೇಶವಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ವಿವಿಧ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಪರಮಾಣು ಕೇಂದ್ರಗಳಿಗೆ 10,000 ಗೌಸ್‍ನ ಪೂರ್ಣಕಾಂತಶಕ್ತಿ ಪಸರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ಕಾಂತ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಗಳ ಸನ್ನಿವೇಶದಲ್ಲಿರುವ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳು ನೀರಿನಲ್ಲಿರುವ ಕೇಂದ್ರಗಳಿಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚಾಗಲೀ ಕೊಂಚ ಕಡಮೆಯಾಗಲೀ ಮರೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. (ಷೀಲ್ಡಿಂಗ್). ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ, ಗುಂಪಿನ ಮೂರು ಈ ಘಟನೆಯನ್ನು 10,000.04 ಗೌಸ್ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಅನುಭವಿಸಿದರೆ, ಗುಂಪಿನ ಒಂದು ಕೇಂದ್ರಗಳು 10,000.04 ಗೌಸ್ ಆದಾಗಲೂ ಗುಂಪಿನ ಒಂದು ಗೌಸ್ ಆದಾಗಲೂ ಅನುಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಕಾರ ವಿಶಿಷ್ಟಗುಂಪಿಗೆ ಸೇರಿದ ಗಳನ್ನು ಕಂಡು ಹಿಡಿಯಲು ಸಾಧ್ಯ. ಇದರಿಂದ ಉದ್ಭವಿಸುವ ಗೆರೆಗಳ ತೀಕ್ಷ್ಣತಾಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ಒಂದೊಂದು ಗುಂಪಿಗೆ ಸೇರಿದ ಪರಮಾಣುಕೇಂದ್ರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಊಹಿಸಬಹುದು. ಮೇಲಿನ ಉದಾಹರಣೆ ಈ ಪ್ರಮಾಣ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ 3 : 2 : 1 ಇದ್ದು, ಅಣುವಿನಲ್ಲಿನ ತ್ರಿವಿಧ ಗಳ ಸಂಖ್ಯಾಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ತಿಳಿಸುತ್ತದೆ.

II ನಮನ ವಿಧಾನಗಳು :

i. ಕ್ಷ-ಕಿರಣಗಳ ನಮನ : ನಮನ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಸ್ಥಳಾಂತರವಿಲ್ಲ; ಇಲ್ಲಿ ಪತನ ಕಿರಣಗಳ ತರಂಗಮಾನವೂ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ವಿಶಿಷ್ಟ ತರಂಗಮಾನ ಕ್ಷ-ಕಿರಣಗಳು (ಕ್ಯಾರೆಕ್ಟರಿಸ್ಟಿಕ್ ಎಕ್ಸ್-ರೇಸ್) ರಾಸಾಯನಿಕ ಹರಳುಗಳ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದಾಗ ಅವು ಈ ಕಿರಣಜಾಲವನ್ನು ಬಾಗಿಸಿ, ವಿಶಿಷ್ಟ ರೀತಿಯ ಸಮನಾಕೃತಿಗಳನ್ನು (ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ಪ್ಯಾಟನ್ರ್ಸ್) ಕೊಡುತ್ತವೆ. ಹರಳುಗಳಲ್ಲಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳು ಕ್ಷ-ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಚದುರಿಸುವುದರಿಂದ ಈ ವಿಶಿಷ್ಟಾಕೃತಿಗಳು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬೇರೆಬೇರೆ ನಮನ ಆಕೃತಿಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಯಾವುದಾದರೊಂದು ಪದಾರ್ಥದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣವೇ ಈ ಆಕೃತಿ ಎಂದು ತಿಳಿಯಬಹುದು.

ಹರಳಿನಲ್ಲಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಹಲವಾರು ಸಮತಲಗಳು (ಪ್ಲೇನ್ಸ್) ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಚದುರಿಸುವುದರಿಂದ ಚದುರಿದ ಅನೇಕ ರಶ್ಮಿಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಘರ್ಷಣೆಯಿಂದ ನಾಶಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಕೆಲವು ರಶ್ಮಿಗಳು ಮಾತ್ರ ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಬಲವರ್ಧನೆಮಾಡಿಕೊಂಡು ಹೊರಬೀಳುತ್ತವೆ. ಹೀಗೆ ಹೊರಬೀಳುವ ನಮನ ರಶ್ಮಿಗಳ ತೀಕ್ಷ್ಣತೆಗಳು ಹರಳಿನ ಆಂತರಿಕ ಅಣುರಚನಾ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತವೆ. ಚದುರಿದ ಕಿರಣಗಳ ತೀಕ್ಷ್ಣತೆಯನ್ನು ಅಳತೆಮಾಡಿ ಅದರ ಸಹಾಯದಿಂದ ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಬಹುದು.

ಸ್ವಲ್ಪ ದೊಡ್ಡ ಅಣುಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಸಾಕ್ಷ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಒಪ್ಪಬಹುದಾದ ಬಹುಸಂಖ್ಯಾತ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಕಲ್ಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯ. ಆ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಮೇಲಿನ ಮಾರ್ಗ ಕಠಿಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಸುಧಾರಿತ ಉತ್ತಮಮಾರ್ಗಗಳಲ್ಲೊಂದು ¥sóÉೂೀರಿಯರ್ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಗಣಿತಶಾಸ್ತ್ರದಿಂದ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡ ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಕಿರಣಗಳ ತೀಕ್ಷ್ಣತೆಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಿಕೊಂಡು ಅಣುವಿನಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುದಂಶಸಾಂದ್ರತೆಯ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಡೆನ್ಸಿಟಿ) ನಕಾಶೆಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಈ ನಕಾಶೆಗಳಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಾಧನೆಗಳು ಅತಿ ಉನ್ನತ ವಿದ್ಯುದಂಶಸಾಂದ್ರತೆಯ ಸ್ಥಾನಗಳಾಗಿ ಪರಿಣಮಿಸುತ್ತವೆ.

ಅತಿ ದೊಡ್ಡ ಮತ್ತು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ವಿಶಿಷ್ಟಾನುರೂಪತೆಯುಳ್ಳ (ಲೋ ಸಿಮೆಟ್ರಿ) ಅಣುಗಳ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಲು ಕೆಲವು ವೇಳೆ ಅಸಾಧ್ಯವೆನ್ನಿಸಬಹುದು.

ii. ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶ ಕಿರಣಗಳ ನಮನ : ಇಲ್ಲಿ ಕ್ಷ-ಕಿರಣಗಳ ಬದಲು ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಹೊಂದಿದ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ನಮನ-ಕ್ರಿಯಾಭ್ಯಾಸ ಮಾಡಲು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ. ಈ ಮಾರ್ಗದಿಂದ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಅನಿಲರೂಪದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಅಧ್ಯಯನಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯ. ಅನಿಲರೂಪದಲ್ಲಿರುವ ಅಣುವಿನ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ನಮನ ಹೊಂದಿದ ಕಿರಣಗಳು ಛಾಯಾಗ್ರಾಹಕದ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದಾಗ, ಸಮಾನ ಕೇಂದ್ರವುಳ್ಳ ಹಲವು ಬೆಳಕಿನ ಛಾಯಾವೃತ್ತಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಈ ವೃತ್ತಗಳ ಪರಸ್ಪರತೀಕ್ಷ್ಣತೆಗಳನ್ನು (ರಿಲೆಟಿವ್ ಇನ್ಟೆನ್ಸಿಟಿ) ಅಳತೆಮಾಡಿ ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು. ಇವುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ತೀಕ್ಷ್ಣತೆಗಳ ನೆರವಿನಿಂದ ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ತಿಳಿಯುವುದು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಧಿಕ ವಿಶಿಷ್ಟಾನುರೂಪತೆಯುಳ್ಳ ಅಣುಗಳ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಕೆಲವೇ ಸ್ವತಂತ್ರ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯ. 2 ಅಥವಾ 3 ಸ್ವತಂತ್ರ ನಿಯತಂಕಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದಾದ ಅಣುಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಈ ಮಾರ್ಗ ಸಫಲವಾಗಬಲ್ಲುವು. ಒಂದೊಂದು ನಿಯತಾಂಕಕ್ಕೂ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ, ಒಪ್ಪಬಹುದಾದ ಹಲವು ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಕೊಟ್ಟು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಆಯ್ದು ಮೌಲ್ಯದಿಂದಲೂ ಬರುವ ಕಿರಣಗಳ ತೀಕ್ಷ್ಣತೆಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಹಾಕಿ ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು. ಅನಂತರ ತೀಕ್ಷ್ಣತೆಯನ್ನೂ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಆಯ್ದ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೂ ನಮನ ಕೋನದ ಸಂಬಂಧವನ್ನೂ ನಮೂದಿಸುವ ನಕಾಶೆಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಿ, ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ದೊರೆತ ನಕಾಶೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿನೋಡಬೇಕಾಗುವುದು. ಯಾವ ನಿಯತಾಂಕ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ, ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ಮತ್ತು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದಿಂದ ಲಭಿಸಿದ ನಕಾಶೆಗಳು ಉತ್ತಮ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವುವೋ ಅದೇ ನೈಜಮೌಲ್ಯವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುವುದು. ಹೀಗೆ, ಅಣುವಿನ ಬಂಧನಾಂತರಗಳನ್ನು ಕನಿಷ್ಟ ನಷ್ಟು ಖಚಿತವಾಗಿ ಗೊತ್ತುಮಾಡಬಹುದು. III ಭೌತಗುಣ ಪ್ರಮಾಣಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ವಿಧಾನಗಳು :

i. ವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವಯುಗ್ಮ ಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪ : ಕೇಂದ್ರಬಿಂದು ಅನುರೂಪತೆಯುಳ್ಳ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ಗೋಳಾಕಾರದ ಪರಿಭ್ರಾಮಕಗಳಾದ (ಸ್ಪರಿಕಲ್ ಟಾಪ್ಸ್) ಅಣುಗಳ ಹೊರತು, ಮಿಕ್ಕ ಅಣುಗಳಿಗೆ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವಯುಗ್ಮ ಭ್ರಮಣ ಶಕ್ತಿ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಡೈಪೋಲ್ ಮೊಮೆಂಟ್ ) ಇರುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುದಂಶಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಂಃ ಅಣುವಿನ ಹೀಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ-2

ಇಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಮತ್ತು ಗಳ ಮೇಲಿರುವ ವಿದ್ಯುದಂಶಗಳ ಮೌಲ್ಯ; ಧ್ರ್ರುವಕೇಂದ್ರದಿಂದ (ಸೆಂಟರ್ ಆ¥sóï ಮಾಸ್) ಂ ಮತ್ತು ಃ ಗಳ ಅಂತರ. ಅಣುಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟಾನುರೂಪತೆ ಎಷ್ಟೊ ಸಾರಿ ಅವುಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವಯುಗ್ಮ ಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿಯಿಂದಲೇ ವಿದಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಅಣುಗಳಿಗೆ ಇದು ಸೊನ್ನೆ ಎಂದು ಮಾತ್ರಕ್ಕೆ, ಅವುಗಳು ಕೇಂದ್ರ ಬಿಂದು ಅನುರೂಪತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕಲ್ಲದೆ ಅವುಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣುಗಳು ಒಂದೇ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿರಬೇಕು ಎಂಬುದು ಸುಲಭವಾಗಿ ಗೊತ್ತಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗೆಯೇ ಊ2ಔ ಮತ್ತು ಅಣಗಳಲ್ಲಿ ಸೊನ್ನೆಯಲ್ಲವಾದ್ದರಿಂದ ಇವುಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣುಗಳು ಒಂದೇ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿಲ್ಲವೆಂಬುದಕ್ಕೆ ಸಾಕ್ಷಿ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ ಸೊನ್ನೆಯಾಗಿರುವ ಟ್ರಾನ್ಸ್ ಡೈಕ್ಲೊರೋ ಎಥಿಲಿನ್ ಅಣುವನ್ನು ಸಾಕಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೊಂದಿರುವ ಸಿಸ್-ಡೈಕ್ಲೊರೋ ಎಥಿಲೀನ್‍ನಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಬಹುದು.

ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ. ಈ ಅಳತೆಗಳಿಂದ ಬಂಧನಕೋನಗಳನ್ನೂ ಗೊತ್ತು ಮಾಡಬಹುದು. ಬಂಧನಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿಗಳ ದಿಕ್‍ಪ್ರಮಾಣರೇಖೆಗಳ ಸಂಕಲನ (ವೆಕ್ಟರ್ ಅಡಿಟಿವಿಟಿ) ಸಾಧ್ಯತೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಇದು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದು. ಉದಾಹರಣೆಗಾಗಿ, ಬೆಂಜಿûೀನ್‍ನಲ್ಲಿರವು ಒಂದು ಊ ನ್ನು ಘಿ ಎಂಬ ಪರಮಾಣುವಿನಿಂದ ಸ್ಥಾನ ಪಲ್ಲಟಮಾಡಿಸಿದರೆ, ಬರುವ ಪದಾರ್ಥದ ವನ್ನು, ಅ-ಘಿ ಬಂಧನದ ಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ-3

ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಚಿತ್ರಿಸಿರುವ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಎಂಬುದನ್ನು ಬಂಧನಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿಗಳೆಂದು ಕರೆದರೆ, ಈ ಪದಾರ್ಥದ ವನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದು : ಇಂಥ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ಕೋನದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು.

ii. ಮೋಲಾರ್ ವಕ್ರೀಭವನ ಮತ್ತು ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪ : ಮೋಲಾರ್ ವಕ್ರೀಭವನ ..... ಒಂದು ಪದಾರ್ಥದ ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚ್ಯಂಕ (ರಿಫ್ರಾಕ್ಟಿವ್ ಇಂಡೆಕ್ಸ್) ಟಿ ಅದರ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಅಣುಭಾರ ಇವುಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ :

ವಿದ್ಯುತ್‍ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿನ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳು, ಪರಮಾಣು ಕೇಂದ್ರಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ತಮ್ಮ ಸಹಜಸ್ಥಾನದಿಂದ ಸರಿಯುವುದರಿಂದ, ಈ ವಕ್ರೀಭವನ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಪದಾರ್ಥಗಳ ಈ ಗುಣಮೌಲ್ಯ ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಹಲವು ಪರಮಾಣು ಗುಂಪುಗಳು, ಪದಾರ್ಥದ ಮೋಲಾರ್ ವಕ್ರೀಭವನಕ್ಕೆ ತಮ್ಮ ಒಂದು ಗೊತ್ತಾದ ಪಾಲನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಯಾವ ಪದಾರ್ಥದಲ್ಲಿ ಅಡಕವಾಗಿದ್ದರೂ ಇವು ತಮ್ಮ ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪಾಲನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆಂಬುದು ಅನೇಕ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಪರೀಕ್ಷೆಯಿಂದ ನಿರ್ಣಿತವಾದ ಸಂಗತಿ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೇವಲ ಗುಂಪಿನಿಂದ ಮಾತ್ರ ಬದಲಾದ ಎಷ್ಟೋ ಪದಾರ್ಥಗಳು, ತಮ್ಮ ಮೋಲಾರು ವಕ್ರೀಭವನದಲ್ಲಿ ಯಾವಾಗಲೂ 4.618ನಷ್ಟೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಅಂದರೆ, ಇದನ್ನು ಗುಂಪಿನ ಕೊಡುಗೆ ಎಂದು ಹೇಳಬಹುದು. ಹೀಗೆಯೇ ಎಲ್ಲ ಪರಮಾಣುಗಳಿಗೂ ಅವುಗಳ ನಿಯತಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಗೊತ್ತುಮಾಡಬಹುದು. ಪದಾರ್ಥದ ಮೋಲಾರ್ ವಕ್ರೀಭವನವನ್ನೇ ಅದರಲ್ಲಿಯ ಎಲ್ಲ ಪರಮಾಣುಗಳ ನಿಯತ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಮೊತ್ತವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ಹೀಗೆ ಮಾಡುವಾಗ, ಪದಾರ್ಥದಲ್ಲಿ ದ್ವಿಗುಣ (ಡಬಲ್) ಮತ್ತು ತ್ರಿಗುಣ (ಟ್ರಿಪಲ್) ಬಂಧನಗಳಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳಿಗೂ ಕೆಲವು ನಿಯತ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಕೊಡಬೇಕಾಗುವುದು.

ಹಲವಾರು ಪದಾರ್ಥಗಳ ಮೋಲಾರ್ ವಕ್ರೀಭವನಗಳ ಪರೀಕ್ಷೆಯಿಂದ ನಿರ್ಣಯಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಪರಮಾಣು ಮತ್ತು ಬಂಧನವಕ್ರೀಭವನಗಳನ್ನು ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಚನಾಸ್ವರೂಪದ ಸಾಧ್ಯಾಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸುವಾಗ, ಮೋಲಾರ್ ವಕ್ರೀಭವನ ಬಹಳ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗುತ್ತದೆ.

iii. ಕಾಂತಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪ : ಅಯಸ್ಕಾಂತ ಧ್ರುವಗಳಿಂದ ಆಕರ್ಷಿಸಲ್ಪಡುವ ಅನೇಕ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಅನುಕಾಂತ (ಪ್ಯಾರಾ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್) ಪದಾರ್ಥಗಳೆಂದು ಕರೆಯಬಹುದು. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಅಯಸ್ಕಾಂತದ ಧ್ರುವಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಡುವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕಾಂತ (ಡಯಾಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್) ಪದಾರ್ಥಗಳೆನ್ನಬಹುದು.

ಅನುಕಾಂತ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರುವ ವರ್ತನೆಯಿಂದ ಅಣುರಚನಾಸ್ವರೂಪಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ತಿಳಿವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ಅನುಕಾಂತತೆ ಸಾಧಾರಣವಾಗಿ, ಭ್ರಮಣಜೋಡನೆ ಇಲ್ಲದ (ಅನ್‍ಪೇರ್ಡ್ ಸ್ಪಿನ್ಸ್) ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳೂ ಜೋಡಿಯಾಗಿದ್ದರೆ ಆ ಪದಾರ್ಥ ಪ್ರತಿಕಾಂತವಾಗಿ ಪರಿಣಮಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಪೋಫಾಸ್ಫಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಎಲ್ಲ ಲವಣಗಳೂ ಪ್ರತಿಕಾಂತ ಪದಾರ್ಥಗಳಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಅದರ ಸರಿಯಾದ ರಾಸಾಯನಿಕಸೂತ್ರ ಎಲ್ಲ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳೂ ಜೋಡಣೆಯಾಗಿರುವ ಆಗಿರಬೇಕು ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದೇ ಕಾರಣದಿಂದ ಮಕ್ರ್ಯೂರೆಸ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಆಗಿರದೆ ಆಗಿರಬೇಕು ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇನ್ನೂ ಮುಖ್ಯವಾದ ನಿದರ್ಶನಗಳೆಂದರೆ ಅಪೂರ್ವ ಖನಿಜಗಳ (ರೇರ್ ಆತ್ರ್ಸ್) ಗುಂಪು ಮತ್ತು ಆ್ಯಕ್ಟಿನೈಡ್ ಗುಂಪುಗಳಿಗೆ ಸೇರಿದ ಸಂಧಿ ಸ್ಥಾನದ ಮೂಲಧಾತುಗಳು (ಟ್ರಾನ್ಸಿಷನ್ ಎಲಿಮೆಂಟ್ಸ್) ಇವುಗಳಲಿ ಅನುಕಾಂತತೆ, ಅಪೂರ್ಣವಾಗಿರುವ ಒಳಗಿನ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶವಲಯದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಮೊದಲನೆಯ ಸಂಧಿಸ್ಥಾನ ಮೂಲಧಾತುಗಳು ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ, ಕಾಂತಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿ, ಜೋಡಣೆಯಿಲ್ಲದ ವಿದ್ಯುದಂಶಗಳ ಭ್ರಮಣದಿಂದ ಮಾತ್ರವೇ ಹುಟ್ಟುತ್ತದೆ. ಕಾಂತಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿಯ ಸಾತ್ವಿಕಮೌಲ್ಯ (ಎಫೆಕ್ಟಿವ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಮೊಮೆಂಟ್) ಇಲ್ಲಿ ಒಂಟಿ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು (ಟಿ) ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ.

ಹೀಗೆ ಕಾಂತತಾಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಳತೆ ಮಾಡಿದಲ್ಲಿ ಒಂಟಿ ಋಣವಿದ್ಯದಂಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಅನುಕಾಂತಕಣದ (ಪಾರಾ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಅಯಾನ್) ಸಂಯೋಗ ಶಕ್ತಿಯನ್ನೂ ಪಡೆಯಬಹುದು. ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿ (ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸಸ್) ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿರುವ ಲೌಕಿಕ ಪರಮಾಣುವಿನ ಸುತ್ತ ಇರುವ ಸಂಯೋಗಸಮುದಾಯಗಳ (ಲೈಗ್ಯಾಂಡ್ಸ್) ಆಂತರಿಕ ರಚನೆಯನ್ನೂ ಅನುಕಾಂತತೆಯ ಮೂಲಕ ಅರಿಯಬಹುದು. ಯಾವ ಯಾವ ಒಂಟಿ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳು ಸಂಯೋಗ ಸಮುದಾಯಗಳೊಡನೆ ಕೂಡಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧನಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆಂಬುದನ್ನಾಧರಿಸಿ ಬಹುವಿಧ ಆಂತರಿಕ ರಚನೆ ಏರ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಈ ಕೂಡಣಿಯಲ್ಲಿ ಹುಟ್ಟುವ ಮಿಶ್ರಜ ಬಂಧನಗಳು (ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಬಾಂಡ್ಸ್) ನಿಶ್ಚಿತ ದಿಕ್ಕಿನಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಂಯೋಜನೆಗೆ ನೆರವಾಗುತ್ತವೆ ; ಆದ್ದರಿಂದ ಆಂತರಿಕ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮವನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎರಡು ಒಂಟಿ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ [ಸಂಯೋಗ ಸಂಖ್ಯೆ (ಕೋಆರ್ಡಿನೇಷನ್ ನಂಬರ್)=2 ಓi ಎರಡು ಬಗೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಕೊಡುತ್ತದೆ.

1 ಸಮತಲ ಚೌಕಾಕಾರದ (ಸ್ಕ್ವೇರ್ ಪ್ಲೇನಾರ್) ಸಮ್ಮಿಶ್ರ ಪದಾರ್ಥಗಳು : ಇವು ಓi ಎರಡೂ ಒಂಟಿ ಋಣವಿದ್ಯುಂಶಗಳ ಜೋಡಣೆಯಿಂದ ಹುಟ್ಟುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಗೆ ಕಾಂತಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿ ಸೊನ್ನೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ.

2. ನಾಲ್ಕುಮುಖದ ಗೋಪುರಾಕೃತಿಯ (ಟೆಟ್ರಾಹೆಡ್ರಲ್) ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳು : ಇಲ್ಲಿ ಓi ನ ಎರಡು ಒಂಟಿ ಋಣವಿದ್ಯುದಂಶಗಳು ಮಿಶ್ರಜ ಬಂಧನಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದರಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಿದರೆ ಹಾಗೆಯೇ ಒಂಟಿಯಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ. ಇದರಿಂದ ಈ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿ ಅನುಕಾಂತತೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ಕಾಂತಭ್ರಮಣಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಳತೆ ಮಾಡಿದಲ್ಲಿ, ಈ ಎರಡು ವಿಧದ ರಚನಾಸ್ವರೂಪವನ್ನು ತತ್‍ಕ್ಷಣ ಗುರುತಿಸಬಹುದು.

ಹೀಗೆ ವಿವಿಧ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಿದ ವಿಧಾನಗಳು ಅಣುರಚನಾ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸುವಲ್ಲಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಎಲ್ಲ ಮಾರ್ಗಗಳೂ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವ್ಯಾಪ್ತಿ ಮತ್ತು ಮಿತಿಗಳಿಂದ ಕೂಡಿವೆ. ಅನೇಕ ವೇಳೆ ಈ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಪೂರಕಗಳಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುವುದು. (ಇ.ಎಸ್.ಜೆ.)