Оглавление:
Взаимодействие атомов на далеких расстояниях
- Дальние атомные взаимодействия (По сравнению большой Размер, расстояние друг от друга и определение Ограничьте энергию взаимодействия. Другими словами, Определение формата электронных терминов на большие расстояния Межатомная улыбка. Чтобы решить эту проблему, мы применяем теорию возмущений.
- Рассмотрим два изолированных атома как невозмущенные. Потенциальная энергия систем и их электрические взаимодействия Действие как оператор возмущения. Как известно (см. II, §41, 42), Электрическое взаимодействие двух систем зарядки, чтобы найти Может быть отделен на большом расстоянии друг от друга 1 / г мощности, и непрерывный член этого разложения Положение соответствует максимальному заряду дипольного взаимодействия.
Моменты обеих систем, таких как нью-йорк и квадруполь. Людмила Фирмаль
В нейтральном Общее количество атомов равно нулю. Разложение начинается Где дипольное и –дипольное взаимодействие (^ 1 / г 3); после него Диполь-квадрупольный член (^ 1 / г 4), квадрупольный Квадрупольные (и дипольные октупольные) члены (^ 1 / г 5) и т. Д. Сначала предположим, что оба атома находятся в состоянии S ‘ Yaniya. Затем в первом приближении В возмущении нет эффекта взаимодействия атомов.
Фактически в первом приближении энергия взаимодействия Определяется как диагональный матричный элемент оператора Возмущения, вычисленные непертурбативными волновыми функциями Системная функция (сама по себе представлена продуктом воли Новая функция двух атомов) 1). Но в S ‘состоянии это диагональ.
Элемент матрицы, то есть среднее значение диполей Атомный момент квартета равен нулю Продолжаем прямо из сферической симметрии распределения Плотность заряда атома. Таким образом, каждый член Разложение первого 1 / г оператора возмущения мощности Приближение теории возмущений дает ноль 2).
1) В этом случае все, что экспоненциально уменьшается с расстоянием, отбрасывается (См. Выпуск 1 §62 и выпуск §81) Обменный эффект. 2) Это, конечно, средняя энергия Атомное действие точно равно нулю. Уменьшить с расстоянием до Потому что это потенциально быстрее, чем любой конечный порядок 1 / г, Обнулить каждого расширенного члена.
Дело в том, что само время Положение оператора взаимодействия относительно мультипольного момента Предположение, что заряды обоих атомов отделены друг от друга С другой стороны, квантово-механическое распределение Плотность электронов конечна (но экспоненциально мала) С ценностью и большим расстоянием.
Для второго приближения достаточно ограничить его диполем. Взаимодействие с операторами возмущений, наиболее Медленно уменьшается с увеличением r Y = d id 2-3 (din) (d2n) ^ 8g -g (N — единичный вектор в направлении от атома 1 к атому 2.) Недиагональный матричный элемент диполя Мо Вообще говоря, оно ненулевое, поэтому второе приближение Теория возмущений дает ненулевые результаты Tat, который является вторым порядком в V, пропорционален 1 / g6.
Модификация второго приближения до низшей характеристики Значение всегда отрицательно (см. §38). Поэтому мы Энергия взаимодействия атомов, расположенных на севере Малое государство, форма представления И (г) = -S2E5 *, (89,2) const является положительной константой1) (F. London, 1928).
- Таким образом, два атома в нормальном S ‘состоянии Большое расстояние, привлекают друг друга. Когда сила (-dU / dr) обратно пропорциональна седьмой степени Расстояние. Атомные силы притяжения на больших гонках Положение обычно называют армией Ван-дер-Ваальса. эти Сила приводит к появлению скважины на потенциальной кривой Энергия электронного члена нестабильного атома Воющая молекула.
Тем не менее, эти ямы очень спокойны (глубина Измеряется только в 1/10 или 1/100 электронного блока Болты), и они расположены несколько раз Это больше, чем межатомное расстояние стабильной молекулы. Если только один атом находится в состоянии S, По энергии их взаимодействия получается тот же результат (89.2).
Потому что первого приближения достаточно, чтобы исчезнуть. Людмила Фирмаль
Но момент одного атома, например, исчезновение диполя. Константа числителя (89.2) Как и состояние обоих атомов, Проекционное значение момента на ось, соединяющую атомы ft Если оба атома имеют ненулевые орбитали Ситуация меняется в данный момент. Что такое тень Если есть дипольный момент, его среднее значение Атомное состояние (см. §75).
Среднее число Момент Ле Поля (L f O, J f 0, 1/2 состояния) отличный 1) В качестве примера приведите значение этой константы (в атомных единицах) Для двух атомов: водород-6,5, гель-1,5, аргон-68, криптон-130 С нуля. Следовательно, квадрупольный-квадрупольный член оператора Сначала возмущение дает ненулевой результат.
Приближение, а энергия взаимодействия атомов не уменьшается Расстояния 6 и 5 градусов: U (r) = (89,3) Константа здесь либо положительная, либо отрицательная. Фирма, т. Е. Происходит как привлечение, так и оттаивание Киваешь. Как и в предыдущем случае, эта константа зависит Не только из атомного состояния, но и из сформированного состояния Оба атома в системе.
В особых случаях оба взаимодействия равны. Извлекать атомы в разных состояниях. Не расстроен Возникающая система (два изолированных атома) имеет дополнительный Вырождение связано с возможностью переселения Ки в состоянии между атомами. Поэтому поправка Первое приближение определяется вековым уравнением Это не просто диагональная линия, Диагональный матричный элемент возмущения.
Если условие Оба атома имеют разную четность и момент L, ± 1 или 0 разные, но не равные двум нулям (одинаковые Наземные мины также необходимы для J), недиагональных матричных элементов Дипольный момент перехода между этими состояниями, Вообще ненулевой. Эффект аппроксимации первого порядка Следовательно, это уже известно из дипольного члена оператора Возмездие.
Таким образом, энергия атомного взаимодействия Где пропорционально 1 / г3: А (г) = (89,4) Константа может иметь оба знака. Однако атомные взаимодействия обычно важны. мов усредняется во всех возможных направлениях тех моментов Товарищ (такое изложение вопросов, например, соответствует проблеме О взаимодействии атомов в газе).
В результате такого усреднения Среднее значение всех мультипольных моментов составляет Ноль. Вместе с ними все линейно В этих отношениях эффект первого приближения теории Вмешательство в атомные взаимодействия. Следовательно, усредненная сила Взаимодействие между атомами на всех больших расстояниях Дело подчиняется закону (89.2) d).
Этот закон получен из нерелятивистской теории Только до тех пор, пока эффект задержки не будет значительным § 89 В ЗА И И Д О Е Й С Т В И Е А К М О Н Д А Л И К И Х РА С Т О З Н И Я 419 Давайте поговорим о проблемах взаимодействия Нейтральные атомы и ионы. В первом приближении теории возмущений это взаимодействие Действие задается средним значением оператора (76,8) — вторичная энергия Леон из ионного подвесного поля.
Потому что потенциал последний r
E n + E n ‘~ E ° Электромагнитное взаимодействие. По этой причине расстояние между атомами г mi должно быть меньше, чем c / u j op. Где ujQn — частота перехода. Между основным атомным состоянием и возбужденным состоянием. О взаимодействии Рассмотрим атом, задержку, см. IV, §85.
1) Такая же сила притяжения генерируется на большом расстоянии между атомами Мама и электронная. Это притяжение является причиной атомных способностей. Отрицательные ионы образуются путем присоединения электронов к себе Подключение от нее фракции до нескольких вольт).
Тем не менее, это свойство Не у всех атомов есть. На самом деле, в области массового спада Расстояние как 1 / g4 (или 1 / g3), количество уровней (соответствует ассоциации Электронное состояние), в любом случае, конечно, в определенных случаях Это не может быть вообще. 420 D U W X A T O M N A I M O L EK U L A GL.
Запад Где Eo, E p — основные и невозмущенные значения энергии возбуждения Атомное состояние. По предположению, в основном состоянии L = 0, матричный элемент (dz) является ненулевым P-состоянием Dow только для переходов (L = 1). Используя уравнение (29.7), пусть U (r)
Окончательная форма: И m = -A y-MIN 0 0 » 1! ^ 0 0) 2 О Zg6 E p 1 + E p, g-2 E ′ Где индекс — это уровень энергии nL и приведенный матричный элемент Второе число показывает значение L, первое число представляет собой комбинацию Другие квантовые числа, которые определяют уровень энергии.
Смотрите также:
| Матричные элементы для двухатомной молекулы | Предиссоциация |
| Λ -удвоение | Преобразования симметрии |
Если вам потребуется заказать решение по физике вы всегда можете написать мне в whatsapp.
