Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

ДВИЖЕНИЕ ЯДЕР

    Влияние движения ядер на процесс замедления состоит в том, что уменьшается средняя логарифмическая потеря энергии по мере того, как кинетическая энергия нейтрона уменьшается до кТ. Нейтрон в действительности чаще сталкивается с ядрами в любом энергетическом интервале выше энергии Е = кТ, чем это следует из теории, которая предполагает, что не зависит от энергии. Использование в расчетах постоянного занижает число поглощений в области низких энергий, в которой сечение поглощения особенно велико, хотя эта погрешность может быть частично скомпенсирована тем, что число делений в той же самой области энергий также уменьшается. [c.88]


    I. Законы фотохимии. В фотохимии рассматриваются закономерности влияния электромагнитных колебаний видимого и ультрафиолетового участков спектра на реакционную способность химических систем. Общая реакционная способность химической системы характеризуется значениями стандартного сродства реакций АО (Т) и стандартного сродства в процессе образования переходного состояния Значения А0 (7 ) и АС (7) изменяются с изменением температуры. При повышении температуры в системе изменяется кинетическая энергия поступательного и вращательного движения молекул и энергия колебательного движения ядер атомов. В области средних температур энергия движения электронов при изменении температуры практически остается постоянной. Чтобы перевести электроны на более высокие электронные энергетические уровни, надо нагреть систему до высоких температур, при которых многие реагенты разлагаются. При воздействии на химическую систему электромагнитными колебаниями с частотой видимого и ультрафиолетового участков спектра изменяется энергия движения электронов. Поглощая квант энергии, электроны переходят с ВЗМО на НО Ю. Образуется возбужденная молекула, обладающая избыточной энергией. Распределение электронной плотности в возбужденных молекулах существенно отличается от распределения электронной плотности в исходных молекулах. Повышается энергия колебательного движения ядер. Физические и химические свойства возбужденных молекул отличаются от свойств молекул в невозбужденном состоянии. Появляется возможность получения новых веществ, синтез которых невозможен при термическом воздействии на систему. [c.610]

    В случае сложных молекул можно проанализировать колебательное движение ядер в совокупности так называемых нормальных координат, так что в первом приближении можно представить общую колебательную энер- [c.185]

    В-третьих, движение ядер в адиабатных условиях можно рассматривать с позиций классической механики. Квантово-механические расчеты показывают, что это предположение строго выполняется на вершине потенциального барьера при конечной скорости движения частицы. Оно выполняется и вблизи вершины потенциального барьера при условии достаточно большой скорости движения частиц. Последнее предположение существенно упрощает нахождение средней скорости элементарной реакции, так как позволяет пользоваться классической статистикой. Как мы увидим ниже, предположение об адиабатном течении элементарного химического процесса может и не выполняться, но опыт показывает, что такие процессы сравнительно редки. [c.144]


    Энергия колебательного движения ядер и энергия электронов при О К входит в величину Цо- [c.204]

    Элементарный химический акт — непрерывный процесс взаимо-перехода энергии поступательного движения молекул во внутреннюю энергию движения ядер и электронов, а также во вращательную энергию системы. Ядра атомов в процессе превращения реагентов в продукты реакции движутся непрерывно, непрерывно меняется их расположение, при этом относительно быстро меняется и распределение электронной плотности в реагирующей системе. Образуются новые частицы молекулы, радикалы, ионы. Состояние реагирующей системы (молекулы А и В в момент столкновения), при котором изменение в расположении ядер в реагирующей системе приводит к разрыву отдельных связей и возникновению новых, называют переходным состоянием. Всякий элементарный химический акт протекает через переходное состояние. [c.559]

    По принципу микроскопической обратимости частицы активированных комплексов прямой и обратной реакций имеют одно и то же строение, но отличаются направлением движения ядер по координате реакции. Обозначим среднюю скорость движения центра тяжести частицы переходного состояния в прямой реакции через f и в обратной реакции —через ии. Рассчитаем скорости прямой и обратной реакций, выраженные числом молекул, прореагировавших за единицу времени в 1 см  [c.573]

    Остановимся на наиболее важной составляющей энергии молекулы — электронной энергии. Так как скорость тяжелых ядер во много раз меньше скорости легких электронов, приближенно можно рассматривать движение электронов в молекуле в каждый данный момент, читая ядра неподвижными приближение Борна — Оппенгеймера). Выбранному фиксированному положению ядер R отвечает определенная энергия электронов %n R), включающая их кинетическую энергию, энергию взаимодействия электронов друг с другом и энергию взаимодействия электронов с ядрами. Условимся включать сюда также энергию отталкивания ядер iZ e lR. Тогда название электронная для t(R) = Бэл + Z,Z.2e /R указывает, что учитывается движение только электронов, но не ядер, а фиксированное расстояние между ядрами R рассматривается как параметр. Индекс эл при этом отбрасывается. Если расстояние между ядрами R изменится, изменится поле ядер, в котором движутся электроны, изменится и электронная энергия системы e R). В этом смысле электронная энергия суть функция межъядерного расстояния и по отношению к движению ядер играет роль потенциальной энергии. Вид фз кции e R) для двухатомной молекулы АВ изображает кривая а рис. 14, называемая потенциальной кривой. Когда атомы А и В удалены на бесконечное расстояние, электронная энергия е , ) равна сумме электронных энергий невзаимодействующих атомов А и В в основном состоянии  [c.44]

    Распределение нейтронов в среде с учетом теплового движения ядер рассматривается в 4.7. [c.58]

    Движение ядер также сказывается на зависимости поперечных сечений для тепловых нейтронов от энергии. Для среды с неподвижными ядрами поперечные сечения определить легко, поскольку относительные скорости нейтрона и ядра равны абсолютной скорости нейтрона. С учетом же движения ядер нейтронные поперечные сечения и плотность столкновений должны быть выражены в зависимости от относительной скорости движения ядра и нейтрона. [c.88]

    Следует иметь в виду, что в это соотношение входят эффективные сечения, определенные с учетом теплового движения ядер. В гл. 4, 4.7,в, мы [c.226]

    Рассмотрение движения ядер в потенциальном поле можно провести в рамках уравнений классической механики. Ответ на вопрос, какую ошибку вносит классическое приближение, получается из сравнения решения квантовой и классической задач движения. Подробный анализ перехода к классическому пределу в теории молекулярных столкновений выполнен в работах Миллера [124,125]. [c.51]

    Рассмотрим двухатомную молекулу, в которой совершаются колебательные движения ядер по линии химической связи между ними и вследствие этого происходит периодическое увеличение и уменьшение расстояния между колеблющимися ядрами. [c.68]

    Энергия системы атомов, если из нее исключить энергию поступательного движения и вращения системы как целого, складывается из кинетической энергии движения ядер Т, энергии электронов и потенциальной энергии электростатического взаимодействия между ядрами [c.52]

    ГИИ движения ядер и электронов в молекулах и атомах, внутриядерной энергии, энергии межмолекулярного взаимодействия и т. п. (т. е. все виды энергии, кроме потенциальной и кинетической энергии системы как целого). [c.195]

    Начертите график, показывающий характер зависимости энергии колебательного движения ядер в двухатомной молекуле от колебательного квантового числа (в диапазоне от у = 0 до Умакс). [c.7]


    Второй температурный эффект, связанный с сечениями, имеет место в области высоких энергий и особенно важен для ядер, которые обладают резко выраженными резонансами, например для ядер топлива. Хотя для большинства таких материалов вблизи тепловой энергии зависимость близка к 1/г , отклонением от закона ilv уже нельзя пренебречь более того, во многих случаях эти материалы имеют также резонансы, расположенные близко к теиловой области. Эти характеристики войдут не только в температурный коэффициент параметров тепловой группы, но и в температурный коэффи-и,нент таких величин, как вероятность нейтрону избежать резонансного захвата, в которую входит интеграл от сечения, вычисленный по всей надтепло-вой (резонансной) области. Собственно говоря, сечения в надтепловой области для такпх функций должны вычисляться из интегрального соотношения вида (4.182), которое учитывает тепловое движение ядер. Температурная. зависимость сечеиия в быстрой области описывается функцией распределения [см. уравнение (4.172)], в которую входит и температура среды Гдт. Так что изменения Ття вызывают изменение ЯЛ п, следовательно, величин, зависящих от сечений в быстрой области. Это явление, называемое эффектом Допплера, будет рассмотрено в связи с зависимостью вероятности избежать резонансного захвата от температуры. [c.219]

    Во-вторых, предполагают, что элементарный акт реакции протекает адиабатно. Этот термин в данном случае имеет только формальное сходство с понятием адиабатности в термодинамике и означает, что движение ядер атомов происходит гораздо медленнее, чем движение электронов, поэтому при каждой конфигурации ядер электроны успевают перестроиться, а движение их — принять такой же характер, как если бы ядра пребывали бесконечно долго в одном положении. Таким образом, адиабатный характер движения ядер приводит к тому, что ядра движутся независимо от движения электронов, и потенциальная энергия при движении ядер изменяется непрерывно, так как это движение не сопровождается электронными переходами. [c.144]

    Впоследствии адиабатическое приближение было распространено на процесс соударения частиц, а также на случай разделения различных степеней свободы при движении ядер. Физический смысл такого разделения состоит в том, что фактически рассматривается система, у которой потенциальная энергия меняется медленно, без скачков (и, как п )авило, может быть описана в классическом приближении). Быстрая подсистема при этом мгновенно подстраивается, принимая такую конфигурацию, которая отвечает наименьшей энергии системы для данного мгновенного состояния. Гамильтониан имеет вид [c.65]

    Это ПС вполне строго, так как ядра сами находятся в двнжоиин, ио обычно скоро-( ти нейтронов очень велики ио сравнению со скоростью движения ядер и последней можно пренебречь. [c.21]

    Представляется интересным учесть влияние движения ядер на процессы взаимодействия их с нейтронами в отношепни функции рассеяния и детальной зависимости поперечных сеченн11 нейтронов для энергий порядка к2. Полученная выше в виде уравнения (4.43) и табл. 4.1 функция рассеяния определялась для неподвижных ядер, поэтому они неприменимы к рассеивающим столкновениям тепловых нейтронов (нейтронов с энергией порядка кТ). Вследствие теплового движения ядер от ядра к нейтрону может быть передана некоторая энерпгя, что приведет к увеличению скорости движения и энергии нейтрона. При столкновениях же между нейтронами и неподвижными ядрами мо кет происходить лишь уменьшение энергии нейтрона (и увеличение энергии ядер). [c.88]

    Движение изолированной молекулы как целого и ее составных частей описывается, как известно, уравнением Шредингера, в котором учитывается взаимодействие всех электронов и ядер [107]. Молекулярная динамика, в широком смысле, имеет дело с движением как ядерной, так и электронной подсистемы. Однако для решения большогЬ класса задач молекулярной динамики и химической кинетики достаточно определить только движение ядер. При этом электронная подсистема задает силовое поле, в котором движутся ядра, и рассмотрение электронной подсистемы нужно лишь для того, чтобы найти это поле. [c.51]

    Если процесс може быть представлен. .в адиабатическом приближении Борна—Оппенгеймера, т.е. в приближении, когда уравнение Шредингера сводится к задаче движения ядер в потенциальном поле, то поверхность потенциальной энергии является функцией межъядерных расстояний и определяется состоянием электронной подсистемы. Условия применимости адиабатического приближения определяются разностью энергий электронных термов, скоростью движения ядер и характеризуются величиной параметра Месси (см. [107]). [c.51]

    В рассмотренном простейшем случае отброшенные в уравнении (2.7) члены в фигурных скобках действительно малы и функция Ф(rlR)Ф(R) оказывается хорошим приближением к волновой функции всей молекулы. Однако если близко (по энергии) от рассматриваемого адиабатического потенциала расположен адиабатический потенциал другого электр01Ш0Г0 состояния (например, в некоторой точке R электронные состояния оказьшаются вырожденными), то слагаемыми в фигурной скобке и уравнении (2.7) пренебрегать нельзя и волновую функцию молекулы надо искать в виде линейной комбинации функции вида (2.3). В этом случае часто говорят, что движение ядер перемешивает электрон- [c.49]

    По шакомимся с помощью приближенных методов вариационного исчисления с основами количественного расчета этой системы. За основу примем приближение Борна — Оппенгейме-ра движение ядер и электронов происходит независимо друг от друга каждому заданному состоянию ядра соответствует определенная энергия электронов. Вследствие сравнительно большой массы ядра погрешность расчета очень мала (например, по ван Флеку для Н2+ составляет <0,0075 эВ). Энергетические пере-ходы можно грубо оценить следующим образом электронные переходы —от 1 до 10 эВ колебательные — 10 эВ, крутиль- [c.76]


Смотреть страницы где упоминается термин ДВИЖЕНИЕ ЯДЕР: [c.184]    [c.53]    [c.67]    [c.285]    [c.58]    [c.62]    [c.204]    [c.286]    [c.561]    [c.569]    [c.629]    [c.88]    [c.104]    [c.226]    [c.251]    [c.32]    [c.17]    [c.57]    [c.232]    [c.16]    [c.34]    [c.204]    [c.286]    [c.561]   
Смотреть главы в:

Квантовая механика и квантовая химия -> ДВИЖЕНИЕ ЯДЕР

Квантовая механика и квантовая химия -> ДВИЖЕНИЕ ЯДЕР




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте