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莫尔斯势

指数 莫尔斯势

以物理学家Philip M. Morse的名字命名的Morse势是一种对于双原子分子间势能的简易解析模型。 一方面,对Morse势求解Schrödinger方程具有解析解,方便分析问题;另一方面,由于它隐含地包括了键断裂这种现象,对于分子振动的微细结构的具有良好的近似。Morse势包含有谐振子模型所缺乏的特性,那就是非成键态。相对量子谐振子模型,Morse势更加真实,因为它能够描述非谐效应,倍频,以及组合频率。倍频发生在n +/- 2或更大的跃迁的时候,而组合频率则来源于添加或除去两个或更多个模型。 Morse势具有如下的形式 对Morse势在r_e附近作Taylor展开, 其中,二阶项中的k_e为平衡位置处的力常数。由此式可推导a,D_e和k_e具有如下关系: 振动能(Vibrational Energy) n是振动量子数.

目录

  1. 3 关系: 势能面兰纳-琼斯势相空间表述

势能面

势能面是物理化学和化学物理中的常见概念,表示某一微观体系的势能和相关参数之间的函数关系,是势能函数的图像,但在通常情况下,势能函数与势能面可以作等同观。常用在量子力学和统计力学中的绝热近似或玻恩-奥本海默近似里,用于对简单化学和物理系统里的化学反应和相互作用进行建模。 体系总势能与原子在空间的排布有关,是原子坐标等参数的函数,可以用一条曲线或一个多维表面表示。狭义的讲,将参数多于一个的势能图像叫做“(超)势能面”,而一维势能函数的图像称为“势能曲线”。势能面的多项式表面形式与它们在势能理论里的应用,有着自然的对应关系,而这种关系牵涉到对这些表面相互之间的调和函数。 例如:Morse势和简谐势阱是量子化学和量子物理中常用的势能曲线。但是这些简单的势能曲线只能用于描述比较简单的化学系统,如氢分子与两氢原子距离之间的关系。对于真实的化学反应,构筑势能面必须考虑反应物和产物分子的所有可能取向,及各取向对应的电子能。 构筑势能面,原则上可以通过量子力学计算得到,也可以通过经验或半经验的方法得到。 Category:计算化学 Category:物理化学.

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兰纳-琼斯势

兰纳-琼斯势(Lennard-Jones potential),又称L-J势, 6-12势, 或12-6势,是用来模拟两个电中性的分子或原子间相互作用势能的一个比较简单的数学模型。最早由数学家于1924年提出。由于其解析形式简单而被广泛使用,特别是用来描述惰性气体分子间相互作用尤为精确。 兰纳-琼斯势能以两体距离为唯一变量,包含两个参数。其形式为: V(r).

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相空间表述

表述是量子力学的一种表述。在这一表述中,系统的状态是在相空间中描述的,位置与动量被放在同等重要的位置。在量子力学常用的薛定谔绘景中则只会采用动量表象或是位置表象中的一种。相空间表述两个关键的特点是:量子态是以描述的而非波函数、态矢或是密度矩阵;算符间的乘法被取代。 相空间表述理论是由于1946年在其博士学位论文中提出的。也在3年后独立导出该理论。他们所提出的理论都建构于赫尔曼·外尔以及尤金·维格纳早先的构想。 相空间表述的主要优势在于其在形式上与哈密顿力学近似,可以避免引入算符,进而可以“令量子化问题摆脱希尔伯特空间的限制”。这一表述具有统计性质,表现了量子力学和经典统计力学逻辑上的联系,提供了一个比较二者的角度。相空间表述在量子光学、量子退相干以及一些特殊问题中已经得到应用,但其尚未得到广泛应用。 相空间表述所基于的一些概念目前已在数学领域得到了进一步发展,如代数以及非交换几何。.

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亦称为 Morse势。