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Contribución dominante de v = 0 → v = 1 transición en espectroscopia vibracional

Recientemente yo había estudiado la espectroscopía vibracional mediante el modelo de oscilador armónico cuántico.

Después de indicar el bruto regla de selección [vibratorio de oscilación exige un cambio en el momento dipolar de la molécula polar] y que muestra que las transiciones son posibles sólo entre los estados de energía ($\Delta v = \pm 1$), mi profesor de notas del estado que:

La mayoría de las moléculas, se completará el más bajo de energía de los estados, a raíz de Maxwell–Boltzmann en la distribución de la contribución dominante a IR espectros de absorción viene de $v = 0 \to v = 1$ transición y se llama fundamental de la transición.

No entiendo el punto de que 'la Mayoría de las moléculas, se completará el más bajo de energía de los estados...'. ¿Qué significa y cómo se llevan a la conclusión de que la mayoría de las veces una transición de $v = 0 \to v = 1$ tendrá lugar?

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ghostly606 Puntos 6

La referencia se debe realmente a la distribución de Boltzmann, donde la población es proporcional a $\exp(-E_n/(k_\mathrm BT))$ donde $E_n$ es la energía de la $n^{th}$ nivel de energía. Esto demuestra que la población es mayor cuando se $n$ es pequeña. También es necesario saber que la absorción es proporcional a la diferencia de población entre los dos niveles. Como la frecuencia de vibración es generalmente de unos pocos cientos de número de onda, o superior, y $k_\mathrm BT$ a temperatura ambiente $\approx 210$ número de onda se puede ver que la población de $n= 0$ niveles puede ser muy grande en comparación con la de $n\gt 0$.

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