Basit Sistemlerde Kuantum Mekaniği Uygulamaları
\rm
Bu bölümde moleküllerin enerji doposu görevini yapan öteleme,
titreşim ve dönme hareketlerine kuantum kimyasal olarak yaklaşacağız. Örneğin bir gaz molekülünün öteleme hareketi
kinetik enerji olarak molekülün iç enerjisine katılır. Moleküller enerjilerini ayrıca öteleme kinetik enerjisi
şeklinde de depolarlar ve dönme enerji seviyeleri arasındaki arasındaki farklar
dönme spektrumlarını verir. Moleküller ayrıca titreşimleride enerji şeklinde
depolanır ve titreşim enerji seviyeleri arasındaki fark titreşim spektrumunu
verir.
Öteleme Hareketi
Bir önceki bölümde serbest bir harekete ilişkin kuantum mekaniksel
yaklaşımdan bahsetmiştik. Bu hareket için Schrödinger eşitliği
\rm
- { \hbar ^2 \over 2m } { d^2 \Psi \over d \chi ^2} =E \Psi
\qquad \qquad \qquad \qquad (Eşitlik \; 1 )
ve genel çözümü
\rm
\Psi = Ae^{ik \chi} + Be^{-ik \chi} \qquad e^{ik \chi}=Cos k \chi +iSin k \chi \qquad
k= \Big( {2mE \over \hbar ^2 } \Big)^{ 1/2 }
\qquad \qquad \qquad \qquad (Eşitlik \; 2 )
olarak verilmişti. Bu çözümden de görüldüğü gibi k herhangi bir değeri alabilir
bir özelliğe sahiptir ve bu nedenle de E 'de herhangi bir değeri alabilir özelliğe
sahiptir. Bu nedenle serbest olarak hareket eden bir parçacığın enerjisi kuantize
olmamıştır.
\rm ^*
\rm e^{it} =Cost + iSint \quad ; e^{it} =Cost - iSint
|
