Вращательная степень - свобода
Cтраница 3
Каждые три поступательные и три вращательные степени свободы этой молекулы дают вклад в теплоемкость при постоянном объеме, равный 3R / 2 кал / ( молъ - К); вклады остальных колебательных степеней свободы, число которых равно ( 3x5) - 6 9, вычисляются из спектроскопических данных. Обычно говорят, что степень свободы обладает мульти-плетностыо gi, если gt степеням свободы соответствует одинаковая частота колебаний. [31]
Линейные молекулы имеют только две вращательные степени свободы, поскольку они обладают осевой симметрией, а вращение вокруг оси симметрии не приводит к изменению положения; аналогично атомы, обладающие сферической симметрией, не имеют вращательных степеней свободы. [32]
Если молекула линейная, то вращательных степеней свободы две, если нелинейная - три. [33]
 |
Структура циклонуклеотцдов. [34] |
Такая структура имеет большое число вращательных степеней свободы. Последнее обстоятельство связано с возможностью вращения связи сахар-фосфат ( сын и акты) в нуклеотиде. Рассмотрим возникающие конфигурации с точки зрения энергетической выгодности. Стабилизирующими факторами двойной спирали являются электростатические силы отталкивания между фосфатными группами, гидрофобное взаимодействие между основаниями ( стэкинг-взаимодействие) и водородные связи между комплементарными основаниями. Именно эти факторы должны определять углы вращения Сахаров и оснований, а также всю структуру синтезируемых олиго - и полинуклеотидов. [35]
Это значит, что энергия вращательных степеней свободы молекул пренебрежимо мала по сравнению с энергией поступательного движения. [36]
Расчет сумм по состояниям для внутренних вращательных степеней свободы представляет, затруднения не с точки зрения принципов статистического расчета, а в связи со сложностью описывающих их механических моделей. [37]
При излучении электронных спектров влияние колебательных и вращательных степеней свободы выражается в том, что вместо одной линии, соответствующей определенному электронному переходу, в спектре проявляется целая серия линий, частоты которых отличаются друг от друга на величину, соответствующую частоте колебаний; в свою очередь, каждая линия этой серии имеет сложную тонкую структуру, обусловленную вращением молекулы. Полный набор различных колебательных и вращательных линий, соответствующих одному электронному переходу, образует одну спектральную полосу. [38]
При изучении электронных спектров влияние колебательных и вращательных степеней свободы проявляется в том, что вместо одной линии, соответствующей определенному электронному переходу, в спектре, в простом случае одной колебательной степени свободы, появляется целая серия линий, частоты которых отличаются друг от друга на величину, соответствующую частоте колебаний ( 500 - 3000 см 1); каждая линия этой серии имеет в свою очередь сложную тонкую структуру, обусловленную вращением молекулы. Полный набор различных колебательных и вращательных линий, соответствующих одному электронному переходу, образует одну спектральную полосу. Участок сравнительно простого полосатого спектра поглощения газообразного CS2 показан на фиг. [39]
При излучении электронных спектров влияние колебательных и вращательных степеней свободы выражается в том, что вместо одной линии, соответствующей определенному электронному п е-реходу, в спектре проявляется целая серия линий, частоты Которых отличаются друг от друга на величину, соответствующую частоте колебаний; в свою очередь, каждая линия этой серии имеет Сложную тонкую структуру, обусловленную вращением молекулы. Полный набор различных колебательных и вращательных линий, соответствующих одному электронному переходу, образует одну спектральную полосу. [40]
При излучении электронных спектров влияние колебательных и вращательных степеней свободы проявляется в том, что вместо одной линии, соответствующей определенному электронному переходу, в спектре проявляется целая серия линий, частоты которых отличаются друг от друга на величину, соответствующую частоте колебаний; в свою очередь, каждая линия этой серии имеет сложную тонкую структуру, обусловленную вращением молекулы. Полный набор различных колебательных и вращательных линий, соответствующих одному электронному переходу, образует одну спектральную полосу. [41]
Таким образом, на каждую вращательную степень свободы приходится по / J / 2, если вращательное движение полностью разморожено. [42]
Линейные молекулы обладают только двумя вращательными степенями свободы, которые соответствуют вращению молекулы относительно двух взаимно перпендикулярных осей. Легко понять, почему вопрос о третьей вращательной степени свободы даже не возникает. В двухатомной молекуле атомы имеют шесть степеней свободы, три из которых соответствуют смещению молекулы как целого, одна ответственна за колебания атомов вдоль линии связи, и, таким образом, для описания вращения остаются только две степени свободы. Аналогичные рассуждения применимы к любой линейной молекуле. Величину й2 / 2 / обычно обозначают буквой В и называют вращательной постоянной молекулы. Важно отметить, что расстояние между вращательными уровнями уменьшается с увеличением момента инерции ( так как при этом уменьшается В) и что уровень / расположен на расстоянии 2В ( / 1) от следующего уровня. [43]
Подробное доказательство этой теоремы с учетом вращательных степеней свободы и высокоэнергетических полос можно найти в работе [66]; здесь приводится упрощенное доказательство, чтобы подчеркнуть наиболее существенные моменты вывода. [44]
С вра - теплоемкость за счет вращательных степеней свободы компоненты а; Гвра - средняя вращательная температура. [45]
Страницы: 1 2 3 4