Колеблющаяся молекула

Cтраница 1

Колеблющаяся молекула может излучать и поглощать электромагнитное излучение. [1]

Поскольку колеблющиеся молекулы способны поглощать ИК-излучение при определенных резонансных частотах, ИК-спектр поглощения молекул отражает картину нормальных колебаний, активных в ИК-спектре. Эти нормальные колебания обычно не подвержены влиянию со стороны соседних частиц, так что ИК-спектр является в высшей степени характеристичным для данной молекулы. Таким образом, ИК-спектры отличаются от молекулярных спектров в УФ - и видимой областях. [2]

Для колеблющейся молекулы ev / a0to, где со - основная частота, а0 - характеристическая длина столкновения, которую полагаем равной боровскому радиусу, а v - относительная скорость столкновений. При комнатной температуре v составляет приблизительно 10 см / сек. Следовательно, е равно около 1 / 10, указывая, что эффективность перехода колебательной энергии значительно ниже эффективности перехода вращательной ( или поступательной) энергии. [3]

Модель сферически-симметричных колеблющихся молекул, называемая моделью дышащих сфер, предполагает, что колебательные переходы индуцируются только компонентой скорости, направленной нормально к поверхности. [4]

Рассмотрим взаимодействие колеблющейся молекулы НХ с точечным положительным зарядом. В дальнейшем молекула НХ будет отождествлена с гипотетической изолированной С - Н - связью. [5]

Зависимость силы взаимодействия ( а и потенциальной энергии взаимодействия атомов ( б от расстояния между ними.| Расположение частиц в жидкостях. [6]

За единицу времени колеблющаяся молекула подходит к барьеру v0 1 / т0 раз. [7]

Другим способом взаимодействия колеблющейся молекулы с лучистой энергией является комбинационное рассеяние света. Когда молекула колеблется, ее поляризуемость изменяется с частотой колебания. Если молекула погружена в поле монохроматического излучения с частотой, значительно превышающей ее колебательную частоту, молекула просто рассеивает большую часть падающих на нее световых квантов, никак не влияя на них. Однако иногда молекула может поглощать квант света, отнимать от него столько энергии, сколько требуется на возбуждение колебания в более высокое колебательное состояние, и затем реэмитировать остальную часть энергии в виде кванта с меньшей частотой, чем у возбуждающего света. Математическое описание явления несколько сложнее, чем в случае инфракрасного поглощения; существенно, что это явление происходит потому, что колебание молекулы вызывает изменение поляризуемости. [8]

Рассмотрим теперь взаимодействие колеблющейся молекулы со светом. Известно, что размеры молекул достигают нескольких ангстрем, а длина волны видимого света измеряется тысячами ангстрем. [9]

Когда связи в колеблющейся молекуле растягиваются или изгибаются, дипольный момент может меняться. Некоторые колебания не изменяют молекулярный дипольный момент ( например, растягивающее связь движение в гомоядерпых двухатомных молекулах; рис. 17.3 и поэтому не взаимодействуют с излучением ц сами не излучают. Следовательно, возбуждаться электромагнитным излучением или генерировать излучение могут только те колебания, которые сопровождаются изменением дипольного момента. [10]

Когда связи в колеблющейся молекуле растягиваются или изгибаются, днпольный момент может меняться. Некоторые колебаний не изменяют молекулярный днполькый момент ( например, растягивающее связь движение в гомоядерных двухатомных молекулах; рис. 17.3) и поэтому не взаимодействую ют с излучением и сами не излучают. Следовательно, возбуждаться электромагнитным излучением или генерировать излучение могут только те колебания, которые сопровождаются изменением диполмого момента. [11]

В нулевом приближении энергия вращающейся и колеблющейся молекулы, являющейся сферическим волчком, равна, очевидно, простой сумме колебательной и вращательной энергий, рассмотренных выше. Как и прежде, в первом приближении взаимодействие между колебанием и вращением может быть учтено, если в выражение для вращательной энергии 5 / ( 7 - j - l) [ см. уравнение ( 1 51) ] ввести эффективное значение B [ V ] постоянной В, усредненное по колебанию. [12]

Естественно допустить, что силь-но колеблющиеся молекулы легче обмениваются энергией. Из этой формулы следует, что сильно колеблющаяся молекула, находящаяся на w - том колебательном уровне, должна дезактивироваться ( отдавая один колебательный квант) в v раз легче по сравнению с молекулой, обладающей одним колебательным квантом. Нетрудно, однако, видеть что на основании формулы (21.18) нельзя объяснить того большого количественного различия вероятностей обмена энергии в мономолекулярных реакциях или процессах рекомбинации и в явлениях дисперсии или поглощения звука. [13]

Найдем полную систему стационарных состояний колеблющейся молекулы, определим, какие представления группы G связаны с ее уровнями энергии, и укажем затем способ отыскания запрещенных переходов. [14]

Для вычисления вращательных уровней энергии колеблющейся молекулы существенно знать не средние значении / д, ] ц и / с, а средние значения А, В и С. Это различие приводит для нелинейных трехатомных молекул к неожиданному следствию. [15]

Страницы: 1 2 3 4