4.3.6.5
. В то время как проекция имеет конкретное значение, две другие проекции
и
, как мы говорили выше, остаются неопределенными. Это имеет наглядный физический смысл, который наиболее понятен из графической иллюстрации. На рис. 4.4 представлены возможные ориентации вектора
при l
=2 . Угол наклона вектора к оси z
определяется формулой
(4.104)
т.е, и угол
никогда не равен 0. Это означает, что вектор
совершает прецессионное движение вокруг оси z.
4.3.6.6.
Обращаем еще раз внимание читателя на то, что такая ситуация порождена принципом неопределенности. Да и сама формула квантования момента импульса пространственного ротатора (4.102) в которой величина не просто пропорциональна квантовому числу l,
а имеет более сложный вид, является по сути следствием этого принципа.
4.3.7.
Энергетические уровни жесткого ротатора и его спектр
4.3.7.1.
Поскольку квадрат момента импульса в жестком ротаторе однозначно связан с энергией (4.47), формула (4.101) позволяет легко рассчитать его уровни и спектральные термы (Т
), т.е. уровни, выраженные в единицах измерения волнового числа (см–1 ) , являющегося характеристикой излучения
(4.105)
.(4.105)
(4.107)
Величина В
, определяемая (4.107),
называется вращательнойпостоянной ротатора
.
4.3.7.2.
Обозначим величину и составим таблицу 4.5 возможных значений энергии жесткого ротатора, а на рис. 4.5. представим его энергетическую диаграмму.
4.3.7.3.
Подобно плоскому ротатору, энергетическая диаграмма жесткого ротатора демонстрирует расходящуюся систему уровней, однако значительно возрастает кратность вырождения. Расстояния между соседними уровнями увеличиваются с ростом квантового числа l
, причем они линейно связаны с квантовым числом нижнего уровня l
:
. (4.108)
Таблица 4.5. Уровни жесткого ротатора
l |
Символ уровня |
Энергия Е, |
Вырождение g =2l+ 1 |
0 |
S |
0 |
1 |
1 |
P |
2 |
3 |
2 |
D |
6 |
5 |
3 |
F |
12 |
7 |
4 |
G |
20 |
9 |
Зелинский Николай Дмитриевич
Есть личности, которые олицетворяют собой динамику развития общества и
определяют поступательное движение общественной жизни на многие годы. Право
стать личностью приобретается умением, буду ...
Физико-химические закономерности получения полиамидов (полиамид-6, полиамид-6,6, полиамид-10)
Полиамиды представляют огромный по числу
представителей и очень важный по своему научному и практическому значению класс
высокомолекулярных соединений.
Почти полтора века, которые прошли ...
История алхимии
Алхимия - позднелатинское, донаучное
направление в химии. Происхождение алхимии.
Название восходит
через арабское к греческому Chemeia от cheo лью, отливаю, что указывает на
связь алхи ...