Skirtumas tarp gimusio Oppenheimerio ir Condono aproksimacijos

Turinys:

Skirtumas tarp gimusio Oppenheimerio ir Condono aproksimacijos
Skirtumas tarp gimusio Oppenheimerio ir Condono aproksimacijos

Video: Skirtumas tarp gimusio Oppenheimerio ir Condono aproksimacijos

Video: Skirtumas tarp gimusio Oppenheimerio ir Condono aproksimacijos
Video: Quantum Chemistry 10.2 - Born-Oppenheimer Approximation 2024, Liepa
Anonim

Pagrindinis skirtumas tarp Born Oppenheimer aproksimacijos ir Kondono aproksimacijos yra tas, kad Born Oppenheimer aproksimacija yra naudinga paaiškinant molekulėje esančių atomų branduolių ir elektronų bangines funkcijas, tuo tarpu Kondono aproksimacija yra svarbi aiškinant vibroninių perėjimų intensyvumą. atomų.

Sąvokos Born Oppenheimer aproksimacija ir Kondono aproksimacija arba Franko-Condono principas yra svarbūs kvantinės chemijos terminai.

Kas yra Oppenheimerio aproksimacija?

Born Oppenheimer aproksimacija yra gerai žinomas matematinis molekulinės dinamikos aproksimavimas. Šis terminas daugiausia vartojamas kvantinėje chemijoje ir molekulinėje fizikoje. Jame paaiškinama, kad atomų branduolių ir elektronų banginės funkcijos molekulėje gali būti traktuojamos atskirai, priklausomai nuo to, kad branduoliai yra sunkesni už elektronus. Aproksimacijos metodas buvo pavadintas Maxo Borno ir J. Roberto Oppenheimerio vardu 1927 m. Šio aproksimavimo pradžia buvo ankstyvasis kvantinės mechanikos laikotarpis.

Borno Oppenheimerio aproksimacija yra naudinga kvantinėje chemijoje, siekiant pagreitinti didelių molekulių molekulinių bangų funkcijų ir kitų savybių skaičiavimą. Tačiau galime pastebėti kai kuriuos atvejus, kai atskiriamo judėjimo prielaida nebegalioja. Dėl to aproksimacija negalioja (taip pat vadinama suskirstymu). Tačiau jis buvo naudojamas kaip kitų patobulintų metodų atskaitos taškas.

Molekulinės spektroskopijos srityje galime naudoti Born Oppenheimer aproksimaciją kaip nepriklausomų molekulinės energijos terminų sumą, pvz., Eviso=Eelectronic+ Evibracinis + Ebranduolinis sukimasPaprastai branduolio sukimosi energija yra labai maža, todėl į skaičiavimus ji neįtraukiama. Sąvoka elektroninė energija arba Eelectronic apima kinetinę energiją, tarpelektroninius atstūmimus, tarpbranduolinius atstūmimus ir elektronų-branduolinius traukos elementus ir kt.

Paprastai Born Oppenheimer aproksimacija linkusi atpažinti didelius elektronų masės ir atomų branduolių masių skirtumus, kai atsižvelgiama ir į jų judėjimo laiko skales. Pvz. esant tam tikram kinetinės energijos kiekiui, branduoliai linkę judėti lėčiau nei elektronai. Remiantis Borno Oppenheimerio aproksimacija, molekulės bangos funkcija yra elektroninės bangos funkcijos ir branduolinės bangos funkcijos sandauga.

Kas yra Condon Approximation?

Kondono aproksimacija arba Franko-Condono principas yra kvantinės chemijos ir spektroskopijos taisyklė, paaiškinanti vibroninių perėjimų intensyvumą. Vibroninius perėjimus galime apibrėžti kaip tuo pačiu metu vykstančius molekulės elektroninės ir vibracinės energijos lygių pokyčius, vykstančius dėl atitinkamos energijos fotono sugerties ar emisijos.

Skirtumas tarp gimusio Oppenheimerio aproksimacijos ir Kondono aproksimacijos
Skirtumas tarp gimusio Oppenheimerio aproksimacijos ir Kondono aproksimacijos

01 pav. Energijos diagrama, pagrįsta Franko-Condono aproksimacija

Kondono aproksimacija teigia, kad elektroninio perėjimo metu, kuris vyksta atome, paprastai įvyksta pokytis iš vieno vibracijos energijos lygio į kitą, jei dvi vibracinės bangos funkcijos yra linkusios daug sutapti.

Šį principą 1926 m. sukūrė Jamesas Frackas ir Edwardas Condonas. Šis principas turi nusistovėjusią pusiau klasikinę interpretaciją, atsižvelgiant į pirminį šių mokslininkų indėlį.

Kuo skiriasi Born Oppenheimer approximation ir Condon aproximation?

Sąvokos Born Oppenheimer aproksimacija ir Kondono aproksimacija arba Franko-Condon principas yra svarbūs kvantinės chemijos terminai. Pagrindinis skirtumas tarp Born Oppenheimer aproksimacijos ir Condon aproksimacijos yra tas, kad Born Oppenheimer aproksimacija yra naudinga paaiškinant molekulėje esančių atomų branduolių ir elektronų bangines funkcijas, tuo tarpu Kondono aproksimacija yra svarbi aiškinant atomų vibroninių perėjimų intensyvumą.

Toliau pateikiama Born Oppenheimer aproksimacijos ir Condon aproksimacijos skirtumo santrauka lentelės pavidalu.

Skirtumas tarp gimusio Oppenheimerio aproksimacijos ir kondono aproksimacijos lentelės pavidalu
Skirtumas tarp gimusio Oppenheimerio aproksimacijos ir kondono aproksimacijos lentelės pavidalu

Santrauka – Born Oppenheimer Approximation vs Condon Approximation

Sąvokos Born Oppenheimer aproksimacija ir Kondono aproksimacija arba Franko-Condon principas yra svarbūs kvantinės chemijos terminai. Pagrindinis skirtumas tarp Born Oppenheimer aproksimacijos ir Condon aproksimacijos yra tas, kad Born Oppenheimer aproksimacija yra naudinga paaiškinant molekulėje esančių atomų branduolių ir elektronų bangines funkcijas, o Condon aproksimacija yra svarbi aiškinant atomų vibroninių perėjimų intensyvumą.

Rekomenduojamas: