Laatste berichten
-
08:29
Programmeren met vectoren 5
-
23:12
speciale rel. theorie 10
-
22:57
Straatklok loopt 5 minuten voor 11
-
22:57
wig 6
-
22:36
Gravity and gravitation 4
-
22:24
[scheikunde] vraag Chemie - wat is de oplossing? 10
-
19:47
Bruine vlekken op treinaanwijzerbord 10
-
19:44
Vogels in de stad zijn goede klussers 2
-
19:12
Rood laserlicht 3
-
17:30
Herleiden afmetingen vanaf een foto 21
-
16:34
[wiskunde] Prijs Product per KG; Alternatief Inzicht 3
-
13:57
do-re-mi-fa-so vliegtuigen 9
-
13:16
geen minkowski-ruimte toch? Doe ik dit nou fout? 17
-
13:12
[natuurkunde] kroon van koning op Syracuse 10
-
10:15
2013 – Augustus Vraag 3 3
-
24 apr
Vraag 2009 Juli Vraag 5 5
-
24 apr
positie 2
-
24 apr
Schroefdraad berekening 8
-
24 apr
[scheikunde] Kan chloorgas de geleiding van elektriciteit belemmeren? 9
-
23 apr
Weerfrustratie 9
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
Selectie regels bij vibratie overgangen
Moderator: physicalattraction
-
- Berichten: 897
Selectie regels bij vibratie overgangen
De selectie regels over rotationele energie overgangen in moleculen zijn goed te begrijpen, doordat een foton een heeltallig impulsmoment heeft, moet bij een overgang het impulmoment van het molecuul met 1 eenheid toe of afnemen. Er is echter ook een slectie regel j= +/- 1 bij vibratieovergangen in moleculaire spectra, met j met vibratie kwantum getal. Hoe verklaazrt men dezee selectie regel?
-
- Berichten: 2.455
Re: Selectie regels bij vibratie overgangen
NOOT: uitleg is voor een diatomische molecule.
De intensiteit van een vibrationele overgang hangt af van het transititiedipoolmoment:
Het dipoolmoment kunnen we ontwikkelen als een taylorreeks:
In eerste benadering is het dipoolmoment lineair in
In reële systemen is het dipoolmoment niet helemaal lineair en blijken "overtones" mogelijk te zijn.
Overigens geldt
De intensiteit van een vibrationele overgang hangt af van het transititiedipoolmoment:
\(M_{v' \leftarrow v''} = \int \psi_{v'}^{*} \mu( r ) \psi_{v''} \, dr\)
voor de overgang van \(v''\)
naar \(v'\)
.Het dipoolmoment kunnen we ontwikkelen als een taylorreeks:
\(\mu( r ) = \mu(r_e) + \left( \frac{d\mu}{dr} \right)_{r=r_e} (r-r_e) + \cdots \)
met \(r_e\)
de evenwichtsafstand tussen de kernen.In eerste benadering is het dipoolmoment lineair in
\(r\)
, dus kunnen we hogere termen dumpen. Dit geeft dan:\(M_{v' \leftarrow v''} = \mu(r_e) \int \psi_{v'}^{*} \psi_{v''} \, dr + \left( \frac{d\mu}{dr} \right)_{r=r_e} \int \psi_{v'}^{*} (r-r_e) \psi_{v''} \, dr \)
Uitwerken van de integralen levert dat de eerste 0 is (golffuncties van verschillende energieën zijn orthogonaal), en de tweede alleen verschilt van 0 als \(v' = v'' \pm 1\)
.In reële systemen is het dipoolmoment niet helemaal lineair en blijken "overtones" mogelijk te zijn.
Overigens geldt
\(I_{v' \leftarrow v''} \sim \left| M_{v' \leftarrow v''} \right|^2 \)
This is weird as hell. I approve.
-
- Berichten: 897
Re: Selectie regels bij vibratie overgangen
kun je een meer intuitief antwoord geven, zo goed kan ik nog niet met golffunctie's rekenen. Ik dacht dat een molecule geen dipoolmoment nodig had voor een vibratie overgang, een waterstofatoom kan toch ook vibreren bij voldoende hoge temperatuur maar het heeft geen dipoolmoment.
Alvast bedankt voor uw antwoord.
Alvast bedankt voor uw antwoord.
-
- Berichten: 2.455
Re: Selectie regels bij vibratie overgangen
aha! Neen, een oscillerende dipool is zeker wel nodig, wil je middels absorptie van een foton een excitatie krijgen. Deze selectieregel geldt alleen voor absorptie van straling: via andere methoden (botsingen) kan je in principe willekeurige excitaties krijgen. Elke oscillerende molecule heeft energieniveau's, maar alleen als er hierbij een veranderende dipool optreedt, kan je die spectroscopisch waarnemen. Dus H2 zie je niet, HCl wel. Overigens kan je H2 wel bestuderen in de vorm van HD (met D een deuterium).
Een intuïtieve uitleg moet ik nog eens over nadenken, ik moet bekennen dat ik selectieregels alleen ken vanuit een meer rigoureuze behandeling (net als bij het H-atoom uit tijdsafhankelijke storingsrekening).
Een intuïtieve uitleg moet ik nog eens over nadenken, ik moet bekennen dat ik selectieregels alleen ken vanuit een meer rigoureuze behandeling (net als bij het H-atoom uit tijdsafhankelijke storingsrekening).
This is weird as hell. I approve.
-
- Berichten: 897
Re: Selectie regels bij vibratie overgangen
ah ok, bedankt ik denk nu dat ik het min of meer begrijp.
-
- Berichten: 10.564
Re: Selectie regels bij vibratie overgangen
Een houtje-touwtje-(klassieke) uitleg waarom er een dipoolmoment moet zijn: Moleculen kunnen inderdaad allemaal vibreren, maar als er geen dipoolmoment is, leidt die vibratie niet tot een wisselend elektrisch veld, en dus ook niet tot interactie met het wisselende elektrische veld van een EM golf.
Dit geldt net zo goed wanneer je het fenomeen kwantummechanisch beschrijft.
Een houtje-touwtje uitleg over de selectieregels is lastig.
Dit geldt net zo goed wanneer je het fenomeen kwantummechanisch beschrijft.
Een houtje-touwtje uitleg over de selectieregels is lastig.
Cetero censeo Senseo non esse bibendum
