作者Harston (哈尔斯吞)
看板Chemistry
标题[学习] Nuclear spin对Raman spectrum的影响
时间Sat Apr 24 16:07:59 2021
小弟最近学到有关拉曼旋转光谱的部分,老师提到了信号的强度除了受到波兹曼分布的影
响,还会因为核自旋造成的简并态数量而有不同
[前情提要]
当考虑到和自旋对波函数的影响时,波函数形式如下:
ψ(total) = ψ(elec.)ψ(vib.)ψ(rot.)ψ(ns)
ψ(total)必须是antisymmertic的,而其中ψ(elec.)与ψ(vib.)都是antisymmertic
故只需考虑ψ(rot.)ψ(ns)的部分,此两项相乘必须为antisymmertic。
[问题]
不同原子核的自旋量子数都不同,那要如何从总自旋量去分辨ψ(ns)是symm.还是asymm.
呢?
例如像H2分子,因为两个原子核的总自旋量分别有1(Ortho)和0(Para)两种可能,两者对
称性及简并态数量如下:
I(total)对应到的简并态数量为2I+1
I(total) = 0 →asymm.
# of degenerated = 1 对应到的波函数为α(1)β(2)-β(1)α(2)
I(total) = 1 →symm.
# of degenerated = 3 对应到的波函数为α(1)α(2)、β(1)β(2)、α(1)β(2)+β(1
)α(2)
这边因为知道了对应到的波函数,因此可以知道I(total) = 0定应到的是asymm.,而I(to
tal) = 1对应到的是sym.
那如果像是DCl这种分子要如何去分辨不同的I(total)对应到的ψ(ns)是symm.还是asymm.
已知D的nuclear spin = 1,而Cl的nuclear spin = 3/2
故I(total)有5/2、3/2及1/2三种可能,对应到的# of degenerated分别为6、4及2,那要
如何分辨这三个种自旋状态的ψ(ns)分别是属於sym.还是asym.呢?
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※ 编辑: Harston (1.163.177.202 台湾), 04/24/2021 16:40:45
※ 编辑: Harston (1.163.177.202 台湾), 04/25/2021 14:14:53