补充资料：分子结构和光谱

分子结构和光谱
Molecular structure and spectra

　　能量的特殊形式。最低的能态称为基态;所有其他的态都称为受激态。与水平线相类似，人们称这些态为能级。在电激励或其他的激励之后，受激态只是暂时地存在。参阅“量子力学”(quantum meehanies)条。 能级可以是分立的，也可以是连续的。自持原子或自持分子的能级被限于特定的、完全确定的值(分立能级)。当原子或分子电离时，也就是，当其电子之一具有足够的能量而完全逃逸时，电子的能量可取超过极小逃逸能量的任何值。于是人们就谈及连续能级或电离连续能谱。分子也具有离解连续能谱，本词条将在下面予以讨论。40，0003000020.000丫兴到︶乙10.000 e。，=丫走仁i/m:)+(l/m:)〕。(2)频率州，(c一光速)的这种写法是为了光谱工作的方便，式中‘常可略去。 R，，k和离解能D等量是势能曲线最重要的性质，曲线表示原子的吸引能U(R)如何随R变化沃是R赴的rU/dRZ值。HZ的电子基态的U(R)曲线和振动能级如图3所示。对于其他电子态和其他分子也存在着相似的曲线，但有别的尺，泥和一D值。分子也有推斥的电子态，它的U(R)曲线随R的减小而不断地上升。这些在光谱学以及原子磁撞中往往是很重要的，对于稳定(吸引)的U(R)曲线，随着二增加，振动能级的间隔减小，直至最后，当间隔趋近于零时，v就达到了最大值。在图3中。的最大值是14。经过很小的间隙之后，便进人能级的离解连续能谱。这里各原子有足够的互动能而彼此飞离。对于推斥态，只有离解连续能谱而没有振动能级，图4说明振动能级间隔如何强烈地变化:k和1/m(从而*，)按从H:到O:以至I:的顺序减小。图4同样说明同位素分子中的质量效应。 任何分子的总能量都可写成:R(10一8厘米)一》图3具有振动能级和离解连续能谱的H:的电子基态的区R)曲线。D表示电离能。图中v的极大值是14 原子的激发包括其电子运动状态的改变。分子的电子激发也能够发生，而且，分子能够激发到分立的振动态和转动态。 在双原子的振动中，R在R，的上下周期地变化。可能的振动能量E二由下式给出: E:=hc叭〔(v+1/2) 一不(v+1/2)2]+…，(l)式中c。尹恰好是小振幅振动的频率，h是普朗克常量(6 .62Xlo一即尔格·秒);不是几乎总是取正值的小量。振动量子数v可取。，1，2等整数值。式〔l)中的十…表示很小的修正项。出现在基振动态(。一。)的零点振动能冬hc。，(，一粤:)是量子理 “礴可‘、、、刀叭~曰。2-一r、一2八r’~~，~论特有的性质。

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