Колебание - многоатомная молекула
Cтраница 2
Так как при малых амплитудах колебания многоатомных молекул могут рассматриваться как наложение гармонических колебаний, то в данном случае приложимы результаты, полученные для двухатомных молекул, при использовании аппроксимации гармонических осцилляторов ( см. Молекулярные спектры I, гл. [16]
При практическом решении задачи о колебаниях многоатомных молекул прежде всего встает вопрос о выборе системы колебательных координат. Этот выбор совершается, исходя из двух основных положений. Во-первых, необходимо, чтобы колебательные координаты обладали наглядностью и имели простой физический смысл. Во-вторых, необходимо, чтобы при выборе колебательных координат квадратичные формы для потенциальных функций многоатомных молекул содержали возможно меньшее число ненулевых коэффициентов. [17]
Анализ ] колебаний состоит в рассмотрении колебаний многоатомной молекулы методами классической механики. Однако указанное выше обозначение приводит к более простым уравнениям. [18]
Это особенно относится к расчету частот колебаний многоатомных молекул. Описанные в книге методы расчета являются весьма грубыми и иногда приводят к неверным результатам. В частности, численные значения силовых постоянных конкретных молекул, вычисленные согласно упрощенным моделям валентных и центральных сил, в большинстве случаев вообще не имеют физического смысла. [19]
Вместо прежних неудовлетворительных методов расчета частот колебаний многоатомных молекул М. А. Ельяшевичем и Б. И. Степановым были разработаны общие методы расчета частот колебаний, учитывающие специфику строения молекул и позволяющие максимально упростить решение задачи и стандартизовать методику решения. При помощи этих методов удается рассчитывать колебания очень сложных молекул, насчитывающих десятки атомов, и определять системы силовых постоянных, реально характеризующие классы сходных молекул и позволяющие предсказывать колебательные спектры соединений, не изученных экспериментально. [20]
Приведение к нормальным координатам необходимо при изучении колебаний многоатомных молекул, кристаллов и в теории поля. Кроме того, нормальные координаты полезны в технических применениях теории колебаний. [21]
Свойства симметрии были впервые применены при изучении колебаний многоатомных молекул Брестером [178] в 1923 г. Учет свойств симметрии имеет первостепенную важность не только при определении нормальных колебаний, но и при изучении более высоких колебательных уровней и влияния ангармоничности ( раздел 5 настоящей главы) при установлении правил отбора ( гл. [22]
Рассмотренный способ анализа спектра адсорбированных молекул с применением теории колебаний многоатомных молекул основан на гармоническом приближении решения колебательной задачи. [23]
Такая часть функций Гамильтона отвечает так называемому гармоническому приближению для колебаний многоатомной молекулы и содержит наиболее значимую часть всего выражения. [24]
 |
Форма нормальных колебаний. [25] |
Крбме анализа формы обычно принимают во внимание также свойства симметрии колебаний многоатомных молекул. Возвращаясь снова к рис. 2.12, нетрудно прийти к выводу, что валентные колебания vi H2O и СО2, а также деформационное колебание 8 Н2О являются симметричными, тогда как колебания V2 Н2О, v2 CO2 и б СО2 - антисимметричны. В том случае, если при симметричном колебании изменяются только длины связей, а валентные углы остаются без изменения, то такое колебание называют полносимметричным. [26]
Кроме анализа формы обычно принимают во внимание и свойства симметрии колебаний многоатомных молекул. [27]
 |
Колебания СН2 - грушш. [28] |
Эта формула может быть использована для очень грубой оценки частот колебаний многоатомной молекулы при рассмотрении отдельных связей и групп атомов макромолекулы как независимых единиц. Чем больше масса колеблющихся атомов или меньше силовая постоянная, тем в более длинноволновой области расположены соответствующие полосы поглощения. [29]
Предварительно заметим, что, кроме названных выше естественных колебательных координат, в теории колебаний многоатомных молекул употребляются и линейные комбинации этих координат. Это делается как в том случае, когда необходимо учитывать симметрию молекулы, так и в том случае, когда необходимо описать движение одновременно большого числа атомов относительно друг друга. Такая ситуация может, в частности, возникнуть при описании вращений одной группы атомов относительно другой в молекуле, т.е. при движениях, соответствующих переходам одного поворотного изомера в другой. [30]
Страницы: 1 2 3 4