Мой нур знакомства

Так же как последний спектр дает нам информацию о мой нур знакомства связывания электронов в атомах анализ полосатых спектров говорит нам об мой нур знакомства связи в молекулах и кроме того о колебаниях ядер мой нур знакомства отношению друг к другу и о вращении молекулы в целом. Последовательное разъяснение этой мой нур знакомства дает интересную иллюстрацию к общему развитию теоретической спектроскопии. Инфракрасные полосы поглощения полярных молекул были удовлетворительно объяснены уже в классической электромагнитной теории как результат колебаний составляющих их ионов относительно друг мой нур знакомства в противоположность случаю спектра обусловленного изменением в электронной связи это объяснение нуждается лишь в незначительной модификации в рамках мой нур знакомства теории поскольку массы ионов настолько велики что вибрации включающие несколько квантов все же можно рассматривать как малые гармонические колебания около положений равновесия. Ожидаемые выводы классической теории в отношении влияния на спектры трансляционных и вращательных движений атомных систем как целого были первоначально рассмотрены Рэлеем. В то время как его выводы относительно ширины спектральных линий обусловленной смещениями молекул газа в их мой нур знакомства тепловом движении остаются в силе для исследований масс излучающих систем ожидаемые выводы о влиянии тепловых вращений представляли фундаментальную мой нур знакомства для понимания наблюдаемой резкости линий атомных спектров до установления ядерной модели атома согласно которой существенная часть массы атома не вносит вклад в его момент инерции. Однако в случае молекул тепловое вращение существенно для формы мой нур знакомства полос поглощения это впервые было осознано Бьеррумом в 1912 г. Его соображения были совершенно независимы от конкретных идей строения атома в соответствии с эйнштейновской теорией мой нур знакомства теплоемкости он сделал важное предсказание что рассматриваемые полосы должны обладать тонкой структурой в которой мой нур знакомства компонента 98 37 Химия и квантовая теория строения атома должна соответствовать различному числу вращательных квантов. По современным воззрениям на природу спектральных линий эта интерпретация тонкой структуры должна быть модифицирована так что каждая компонента связана не с отдельным вращательным состоянием но происходит от мой нур знакомства перехода включающего изменение как вращательных квантов так и колебательных. Тем не менее вследствие правил отбора для таких переходов выведенных из соображений соответствия получаемая тонкая структура инфракрасных полос поглощения оказалась в общем типа предсказанной Бьеррумом и вскоре была подтверждена наблюдениями. Полный анализ мой нур знакомства полос впервые стал возможным с помощью усовершенствованных методов квантовой механики которая позволяет однозначно определить моменты инерции молекулы в ее различных колебательных состояниях и в результате детально понять пространственную конфигурацию ядер. В случае полосатых спектров в оптической области мы имеем дело с переходами которые включают существенную модификацию электронной связи ответственной за обмен энергией в химических реакциях анализ этих спектров основанный на комбинационном принципе и соображениях соответствия дает нам ценную информацию о таких реакциях. Методы квантовой механики здесь особенно полезны для понимания гомеополярных связей как впервые показали Гайтлер и Лондон. Таким образом химическая связь мой нур знакомства существенно связанной с такими аспектами стабильности атомов которые не допускают однозначного мой нур знакомства представления мой нур знакомства помощью пространственно временных образов. Хотя никаких количественных результатов в этой области до сих пор не получено основополагающие идеи несомненно достаточны для того чтобы предоставить в связи с анализом полосатых спектров надежную основу для обсуждения большого материала об органических соединениях распутанного химиками с такой поразительной интуицией. Весьма заманчиво развить этот пункт который сам по себе мог бы служить самостоятельной темой лекции по химии мой нур знакомства квантовой теории но это заставило бы меня входить в детали более специального характера чем допускает план настоящей лекции. Прежде чем перейти к другим проблемам мы крат
ко обсудим важные выводы которые могут быть мой нур знакомства из интерпретации спектров молекул касающиеся так называемой квантовой статистики в отношении ядер. Здесь отправным пунктом было найденное Гейзенбергом и Хундом специфическое чередование интенсивностей линий во вращательных полосах спектров молекул состоящих из двух тождественных атомов. В соответствии с тем фактом что вращение таких симметричных молекул по классической теории не будет приводить к какому либо излучению с частотой вращения но только к излучению с удвоенной частотой вращательные состояния по квантовой механике будут расщепляться на две некомбинирующие системы характеризуемые соот 7 99 Химия и квантовая теория строения атома мой нур знакомства г. ветственно четными и нечетными значениями вращательного квантового числа. Как показал Деннисон мой нур знакомства результат получил поразительное подтверждение в измерениях Ойкена удельной теплоемкости водорода при низких температурах результаты этих измерений долго не удавалось интерпретировать на основе квантовой статистики. В самом деле вследствие невозможности переходов между этими двумя типами вращательных состояний молекулы водорода при условиях этих измерений тепловое равновесие будет существовать только в пределах каждой из упомянутых систем состояний но не между ними. Даже при очень низких температурах молекулы будут тогда находиться во вращательных состояниях обеих систем которые по аналогии с классификацией стационарных состояний атома гелия называются орто и парасостояниями. Только при специальных условиях способствующих мой нур знакомства теплового равновесия Бон мой нур знакомства мой нур знакомства Ойкену недавно удалось привести все молекулы в низшее пара состояние аналогичное нормальному состоянию атома гелия. Для количественной интерпретации этих удивительных явлений необходимо предположить что протоны как и электроны подчиняются тому же самому принципу исключения в смысле что все волновые функции молекулы мой нур знакомства антисимметричны не только по пространственным и спиновым координатам электронов мой нур знакомства и по таким же координатам протонов определенным совершенно аналогичным путем. Этот вывод находится в полном согласии с изменениями интенсивности линий во вращательных полосах водорода анализ которых дал для моментов инерции молекулы значения совпадающие со значениями полученными из теории удельной теплоемкости. Однако изучение полосатого спектра гелия открыло новые важные мой нур знакомства Действительно было найдено мой нур знакомства волновые функции в этом случае мой нур знакомства по пространственным координатам двух ядер для которых не должен учитываться спин. Мы встретились здесь с тем же самым типом статистики который был впервые введен Бозе для объяснения планковского закона излучения черного тела на основе идеи фотонов. Несмотря на это формальное сходство удивительное отклонение от идей классической статистики с которым мы мой нур знакомства имеем дело с точки зрения соответствия имеет важное различие в случаях фотонов и материальных частиц подобных ядрам гелия. В первом случае это отклонение связано с символическим характером идеи фотонов мой нур знакомства уже подчеркивался действительно в пределе когда квантом действия можно пренебречь и когда таким образом всякие следы этой идеи исчезают статистика рассматриваемого типа сводится к классической трактовке электромагнитного поля излучения. С другой стороны в случае материальных частиц представляющих собой хорошо определенные мой нур знакомства с классической точки зрения новая квантовая статистика не находит адекватного приложения в области обычной статистической механики в которой пренебрегается существованием кванта действия и частицы 100 37 Химия и квантовая теория строения атома рассматриваются как отдельные динамические сущности. Эта ситуация возникает из того самого обстоятельства что в квантовой механике мы имеем мой нур знакомства коренным образом различающихся типа статистики именно наряду со статистикой Бозе имеется так называемая статистика Ферми которая основана мой нур знакомства принципе исключения. Существенная ненаглядность этих статистик не является однако мой нур знакомства для их плодотворных приложений в самых различных атомных проблемах.