Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://wasp.phys.msu.ru/forum/lofiversion/index.php?t13450.html
Дата изменения: Unknown
Дата индексирования: Mon Apr 11 15:22:55 2016
Кодировка: Windows-1251
Студенческий форум Физфака МГУ > Вопрос по физике!
Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Вопрос по физике!
Студенческий форум Физфака МГУ > Наука физика > Есть проблема
Improvis
Вобщем придется сдавать экзамен по физике(завтра) и очень нужен ответ на вопрос:

Почему зажигая разряд в водороде мы говорим про спектр излучения не молекулы, а атома водорода?

Я много где посмотрел но нигде не нашел,
если кто знает напишити плз.
Заранее спасибо =)
_Andr
Цитата(Improvis @ 21.01.2008, 14:39) *
Я много где посмотрел но нигде не нашел...

неужели слово -ПЛАЗМА стало библиографической редкостью rolleyes.gif
Какоткин Р. В.
Цитата(Improvis @ 21.01.2008, 14:39) *
Почему зажигая разряд в водороде мы говорим про спектр излучения не молекулы, а атома водорода?

Линейчатый спектр поглощения (излучения) молекулы состоит из линейчатых спектров атомов, входящих в молекулу.
Werth
Цитата(Какоткин Р. В. @ 22.01.2008, 10:08) *
Линейчатый спектр поглощения (излучения) молекулы состоит из линейчатых спектров атомов, входящих в молекулу.

По-моему это утверждение неверно (хотя это и не относится напрямую к исходному вопросу). У молекул бывают еще колебательные и вращательные переходы, которых нет у атомов.
Improvis
Сегодня сдал экзамен, вобщем кому интересно ответ что-то типо того:

Энергия диссоциации >(больше) энергии молекулы первого уровня (при это молекулы разбиваются на атомы), потом
энергии молекулы первого уровня >(больше) Энергия диссоциации (атомы не могут обратно соединиться в молекулу)

как-то так...
peregoudov
Цитата(Werth @ 22.1.2008, 10:50) *
Цитата(Какоткин Р. В. @ 22.01.2008, 10:08) *
Линейчатый спектр поглощения (излучения) молекулы состоит из линейчатых спектров атомов, входящих в молекулу.

По-моему это утверждение неверно (хотя это и не относится напрямую к исходному вопросу). У молекул бывают еще колебательные и вращательные переходы, которых нет у атомов.
Совершенно неверное. У молекул и электронные переходы совсем другие. Решение уравнения Шредингера для электронов в поле двух неподвижных ядер никак не соотносится с решением для поля одного ядра. Разве что ядра на бесконечном расстоянии, но это уже не молекула.
_Andr
ОРИЕНТАЦИЯ И ФОКУСИРОВКА МОЛЕКУЛ ПОЛЕМ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
В. П. КРАЙНОВ

"....
ИОНИЗАЦИЯ МОЛЕКУЛ
Следующий вопрос, на который надо дать ответ, таков: на каком этапе диссоциации происходит вылет нескольких электронов из исходной нейтральной молекулы? Если бы это происходило в начальный момент времени, когда межъядерное расстояние является равновесным (при этом сила отталкивания между ядрами молекулы компенсируется силой притяжения, обязанной электронам), то при кулоновском взрыве продукты диссоциации имели бы очень большую кинетическую энергию, равную потенциальной энергии их кулоновского отталкивания при равновесном межъядерном расстоянии. Однако экспериментальные данные показывают, что кинетическая энергия продуктов диссоциации в несколько раз меньше, чем определяется такой моделью. Поэтому механизм диссоциации и ионизации молекул протекает довольно сложным образом.

Поясним его на примере простейшей молекулы водорода Н2 . Лазерное поле не может увеличивать межъядерное расстояние в двухатомной нейтральной молекуле, состоящей из одинаковых атомов, ввиду равноправности обеих направлений вдоль оси молекулы, вдоль которых могло бы увеличиваться это расстояние. Поэтому внешнее поле сначала вырывает один электрон из нейтральной молекулы Н2 : После ионизации образуется молекулярный ион водорода Второй электрон может при малых межъядерных расстояниях свободно перемещаться от одного ядра (протона) к другому под действием электрического поля лазерного излучения. Так как поле осциллирует, то и электрон легко осциллирует между протонами с периодом, равным периоду излучения. Потенциальный барьер между ядрами находится ниже уровня энергии этого электрона и слабо препятствует таким осцилляциям (рис. 2). В тот момент, когда электрон находится вблизи одного из протонов, он образует нейтральную систему вместе с этим протоном, похожую на атом водорода. Лазерное поле не действует на такую нейтральную систему, но зато оно воздействует на оставшийся без экранировки второй протон, и начинается увеличение межъядерного расстояния. Через полпериода излучения электрон оказывается у другого протона, но поле, действующее на оставшийся теперь без экранировки протон, поменяло знак. Поэтому оно <толкает> протон снова в направлении, противоположном направлению к нейтральному атому (рис. 3). Итак, каждый раз возникает отталкивание между заряженной и нейтральной системами.

Увеличение межъядерного расстояния происходит до некоторого критического значения Rс , при котором электрону становится затруднительно переходить от одного протона к другому: начинает мешать эффективный потенциальный барьер между протонами. В этот момент и происходит ионизация второго электрона, так как дальнейшее увеличение межъядерного расстояния становится затруднительным. На рис. 4 показана эффективная потенциальная энергия при межъядерном расстоянии R, превышающем критическое значение Rc .

Оставшиеся протоны кулоновским образом отталкиваются друг от друга, причем их суммарная кинетическая энергия на бесконечности равна e2 /Rс . Это подтверждается имеющимися экспериментальными данными. Реально критическое значение межъядерного расстояния в три-четыре раза превышает равновесное расстояние. Например, для молекулярного иона равновесное межъядерное расстояние составляет Re = 10- 8 см, а критическое расстояние Rс = 3,5 " 10- 8 см.
Какоткин Р. В.
Цитата(Werth @ 22.01.2008, 10:50) *
Цитата(Какоткин Р. В. @ 22.01.2008, 10:08)
Линейчатый спектр поглощения (излучения) молекулы состоит из линейчатых спектров атомов, входящих в молекулу.

По-моему это утверждение неверно (хотя это и не относится напрямую к исходному вопросу). У молекул бывают еще колебательные и вращательные переходы, которых нет у атомов.

Кто отрицает наличие колебательных и вращательных переходов?
Вот читаю:
В спектре атома водорода (Z=1) выделяют, в зависимости от номера n (главного квантового числа) того уровня, где оказывается атом после испускания фотона следующие серии: Лаймана, Бальмера, Пашена ... и т. д. (Изучение спектра излучения атома водорода в газовом разряде)
Цитата(peregoudov @ 23.01.2008, 1:05) *
Совершенно неверное. У молекул и электронные переходы совсем другие

Как понимать? Т. е. , если водород находится в составе молекулы, то обнаружить его по спектру невозможно?
Werth
Вообще это уже оффтопик, но раз уж автор темы разобрался со своим вопросом, то я думаю, ничего страшного в небольшом оффтопике нет.
Цитата(Какоткин Р. В. @ 26.01.2008, 13:14) *
Вот читаю:
В спектре атома водорода (Z=1) выделяют, в зависимости от номера n (главного квантового числа) того уровня, где оказывается атом после испускания фотона следующие серии: Лаймана, Бальмера, Пашена ... и т. д. (Изучение спектра излучения атома водорода в газовом разряде)

Это здесь вообще при чем? Мы же вроде говорили про молекулы. В молекулах у электронов совершенно другие квантовые числа.
Я понял Вашу фразу "Линейчатый спектр поглощения (излучения) молекулы состоит из линейчатых спектров атомов, входящих в молекулу" как утверждение, что частоты переходов в молекуле совпадают (или по крайней мере представляют некую комбинацию) частот атомных переходов, что, как справедливо заметил Перегудов, совершенно неверно. Возможно, я Вас просто неправильно понял.
Какоткин Р. В.
Цитата(Werth @ 26.01.2008, 21:12) *
Я понял Вашу фразу "Линейчатый спектр поглощения (излучения) молекулы состоит из линейчатых спектров атомов, входящих в молекулу" как утверждение, что частоты переходов в молекуле совпадают (или по крайней мере представляют некую комбинацию) частот атомных переходов, что, как справедливо заметил Перегудов, совершенно неверно. Возможно, я Вас просто неправильно понял

... если рассматривать определенные механические системы, будь то атомы или молекулы. Оказывается, что энергия таких систем может принимать только специфические и строго определенные величины. Последовательность таких величин характерна для данного вида атомов или молекул. Исторически под спектром разумелась вся совокупность линий, куторые испускает или поглощает атом. Вскоре, однако, было распознано, что частоты спектральных линий всегда равны разности между двумя членами из ряда "термов". Таким образом, именно величины термов и определяют линейный спектр. Теперь мы знаем, что каждый терм соответствует определенному состоянию атома. Когда атом совершает переход из одного энергетического состояния в другое, разность энергий испускается в форме светового кванта, энергия которого равна разности энергий двух состояний, деленной на постоянную Планка....
... Расстояния между атомами в молекуле приближенно равны протяжению электронных картин внешних электронов, поскольку их переплетение дает начало молекулярной структуре. Энергия, необходимая, чтобы отщепить атом от молекулы, должна быть порядка величины разности энергий, соответствующих электронным картинам в молекулярной связи и в изолированном атоме... ...Поэтому боровский радиус является естественной единицей атомных и молекулярных размеров, энергия Ридберга является естественной единицей атомных и молекулярных энергий.

"Три спектроскопии" В. Вайскопф.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Русская версия IP.Board © 2001-2016 IPS, Inc.