Лекция. Еріксіз сәуле шығару негізінде жарықты күшейтудің жалпы принциптері. Лазерлер
жүктеу/скачать 229.05 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 26-лекция. Молекуладағы қозғалыс түрлері
| Сұрақтар
Атомдар жүйесі термодинамикалық тепе-теңдікте тұр. Осы ортаның оған түскен сәулені күшейтуі мүмкін бе? Күйлердің инверсиялық қоныстануы қалай іске асырылады? Активті ортаның екі деңгейлі схемасы бойынша лазердің жұмыс істеуі мүмкін бе? Лазер сәулесі мен кәдімгі жарықтың айырмашылығы мен ұқсастығы неде? Неге оптикалық резонатор лазердің міндетті құраушыларының бірі болып табылады 26-лекция. Молекуладағы қозғалыс түрлері Адиабаттық жуықтау Электрондық термдер Молекуланың толық энергиясы Молекуланың спектрі Молекула күйлері молекула құрамына кіретін барлық ядролар мен электрондар координаттарына тәуелді толқындық функция үшін Шредингер теңдеуі негізінде теориялық бейнеленеді. Әрине, жалпы қойылуында бұл есепті шешу мүмкін емес. Есепті жеңілдету үшін атомдардың ядролары мен электрондары массаларындағы үлкен айырмашылық пайдаланылады. Массалардың айырмашылығынан электрондардың күйлерін өзгертуге қажетті уақыт ядролар үшін қажетті уақытқа салыстырғанда аз болады. Сонда молекуладағы барлық бөлшектердің қозғалысын ядролардың баяу қозғалысынан және электрондардың жылдам қозғалысынан тұрады деп ұйғаруға болады. Молекуладағы қозғалыстарды жіктеудің осындай әдісі адиабаттық жуықтау немесе Борн-Оппенгеймер жуықтауы (1927) деп аталады. Молекулалардың электрондық термдері жеке атомдардың термдеріне қарағанда әлдеқайда күрделі болады. Екі атомды молекула өрісі цилиндрлік симметриялы болатындықтан, электрондар жүйесінің Гамильтон операторы азимуттық бұрышқа тәуелді болмайды. Бұл электрондық моменттің оқшауланған бағытқа проекциясы сақталады және квантталады дегенді білдіреді, өйткені оған (проекцияға) молекуланың бүтіндей айналуы әсер етпейді. Бір электронды күйлердің орбиталық моментінің сызықтық молекула осіне проекциясы кванттық санымен ( орбиталық кванттық санына пара-пар) сипатталады. Атомдардағы сияқты, кванттық санының сан мәндеріне молекулалардың бір электронды күйлерінің әріптік символдары (белгілері) (s-, p-, d- күйлеріне ұқсастырып) сәйкес қойылады: 0 1 2 3 .... күй .... Тәуелсіз электрондар (электрондар арасындағы әсерлесу ескерілмеген жағдай) моделінде әлсіз спин-орбиталық байланыс жағдайында молекуланың электрондық бұлты орбиталық моментінің ядроаралық бағытқа проекциясы жайында да айтуға болады. Осы проекциялар кванттық санымен (L кванттық санына ұқсас) сипатталады. Молекулалардың осыған сәйкес көп электронды күйлерінің әріптік белгілері бар (S-, P-, D-күйлері сияқты): 0 1 2 3 Күй . санының максимум мәні: так i . Екі атомды i молекулалардың қоздырылған электрондық стационар күйлері кванттық санымен ғана емес, толық спиннің S кванттық санымен де сипатталады. Екі атомның S1 және S2 спиндері моменттерді қосудың жалпы ережелері бойынша қосылады: S=S1+S2,...S1-S2. S саны күйдің мультиплеттігін анықтайды. Мультиплеттілік ескерілгенде молекуланың электрондық күйлерін атомдық күйлерді белгілеулерге ұқсас белгілейді: 2s+1. Мысалы, 1, 3, 1 және т.т. күйлері. Молекуланың мүмкін болатын энергетикалық күйлерін анықтау есебін жеңілдету үшін молекулалық толық толқындық функцияны жеткілікті дәрежедегі жуықтауда мына көбейтінді түрінде өрнектеуге болады: мол nnQn e r .(1) Бұл Шредингер теңдеуін жеке электрондық, тербеліс және айналыс толқындықфункциясы үшін шешуге мүмкіндік береді, яғни Шредингер теңдеуі мына үш теңдеуге жіктеледі: жүктеу/скачать 229.05 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|