Теория квантовая

На современном этапе развития физической химии в ней всесторонне используется важнейшая физическая теория — квантовая механика. Все без исключения атомы, молекулы, ионы, радикалы и другие микрочастицы представляют собой квантовомеханические системы. Поэтому изучение таких систем, рассмотрение элементарных актов химического превращения, объяснение процессов на атомно- [c.6]

ТЕОРИЯ КВАНТОВЫХ ПЕРЕХОДОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ ВНЕШНЕГО ВОЗМУЩЕНИЯ [c.431]

В 24 главах автором подробно и ясно с привлечением большого фактического и иллюстративного материала изложены все основные разделы физической химии молекулярпо-кипетическап теория, квантовая теория, учение о химических элементах, термодинамика, свойства молекул, кристаллическое состояние вещества, газообразное и жидкое состояния, теория растворов (в том числе теория растворов электролитов), поверхностные явления, гомогенные и гетерогенные равновесия, химическая кинетика и др. В конце каждой главы даются задачи и примеры, а также приводится список литературы. [c.4]

Основные требования, предъявляемые к упрощенным теориям квантовой химии, формулируются следующим образом [c.198]

При мер 42. Найти Ср° для метана через каждые 200 град, в интервале 300—1500° К, используя уравнение теории квантовой теплоемкости Планка — Эйнштейна. [c.56]

Основные характеристики спектра — частота и интенсивность составляющих его линий. Для их расчета используется теория квантовых переходов. Частота определяется как разность энергетических уровней, между которыми происходит переход, интенсивность — с помощью формул вероятности квантового перехода под влиянием световой волны. [c.131]

Молекула водорода, как было установлено в результате изучения ее спектра и расчетов на основе теории квантовой механики, имеет строение, показанное а рис. 6.1. Два ядра в молекуле водорода до- [c.128]

Атомы И молекулы — системы, построенные из микрочастиц — 51дер и электронов. В начале XX в. выяснилось, что классическая физика не в состоянии правильно описать состояние этих систем. Бор создал теорию атома, носящую его имя, сохранив планетарную модель атома Резерфорда и введя в нее новые идеи квантовой теории Планка — Эйн-щтейна. Поразительный успех теории Бора в описании атома водорода и объяснении его спектра не мог быть распространен на более сложные атомы из-за противоречивости между квантовыми и классическими представлениями, лежащими в ее основе. Однако теория Бора оставила глубокий след в физике. Новая физическая теория — квантовая механика возникла из работ де Бройля, Шредингера, Гейзенберга, Дирака и др. [c.7]

Нестационарная теория. Квантовые переходы. Часто бывает, что действующее на систему возмущение меняется со временем. В этом случае для вычисления отклика системы на возмущение необходимо исходить из временного уравнения Шредингера [c.96]

Каждый элемент периодической системы имеет определенное число электронов, равное его атомному номеру. Электроны с определенной вероятностью расположены на уровнях и подуровнях вокруг ядра в соответствии с квантовой теорией. Квантовая теория была создана Планком, который предположил, что электромагнитная энергия поглощается или испускается дискретно это означает, что энергия не непрерывна. Энергетическое состояние каждого электрона в свободном атоме характеризуется четырьмя квантовыми числами. [c.11]

Обширная монография, в которой отражено развитие полуэмпирических теорий квантовой химии и их применение к расчету свойств основных состояний органических сисгем. [c.253]

Теоретическое обоснование гипотезы электронного газа в металле дала квантовая теория твердого тела (зонная теория). Квантово-механическое рассмотрение показывает, что при сближении атомов вследствие взаимодействия между ними электронные энергетические уровни смещаются (проявляется принцип Паули), причем это смещение в наибольшей степени затрагивает внешние, валентные электроны. В результате из одинаковых уровней далеко отстоящих атомов образуется энергетическая зона близко расположенных уровней (рис. IV. 10). [c.178]

Мы пришли к хорошо известному результату теории квантовых переходов в рамках теории возмущений вероятность переходов пропорциональна квадрату матричного элемента перехода. [c.66]

При расчете молекул, содержащих несколько атомов, решение векового уравнения позволяет найти энергетические уровни электронов, разности которых приблизительно определяют частоту электронного спектра. Число таких энергетических уровней сравнительно велико. Если учесть, что оптические переходы возможны не только между основным и возбужденными, но и между двумя возбужденными состояниями, можно ожидать появления большого числа спектральных линий. Однако в спектре даже сравнительно сложных молекул (бензол, хинолин и т. п.) наблюдается всего несколько линий, характерных для -соответствующего я-электронного фрагмента. Например, в спектре бензола отмечается три линии вблизи частоты 3600 см- одна интенсивная и две слабые. Причина этого заключается в том, что далеко не между всеми энергетическими уровнями оптический переход разрешен. Как известно из теории квантовых переходов под влиянием световой волны, вероятность дипольного перехода между уровнями Ея и Ем пропорциональна матричному элементу Окм= < к1г1 м>, значение которого при наличии разной пространственной симметрии функций и Ч м становится равным нулю (см. 7 гл. IV). Если симметрия молекулы нарушается (например, вследствие движения ядер, влияния полей, действующих [c.135]

Подробная математическая теория квантовой механики — современная математическая теория свойств электронов и других малых частиц— трудна для начинающих студентов. Тем не менее общую картину электронного строения атомов, которую позволяет получить эта теория, легко понять и усвоить. Знать электронное строение очень важно каждому изучающему химию. [c.110]

Теория молекулярных орбиталей (МО) дает представление о распределении электронной плотности и объясняет некоторые свойства молекул. В этой теории квантово-механические зависимости для атома распространены на более сложную систему — молекулу. В молекуле (как и в атоме) имеются дискретные энергетические состояния отдельных электронов (молекулярные орбитали) с их самосогласованным движением в поле друг друга и всех ядер молекулы. Предполагается, что все электроны ц.анной молекулы (как и в атоме) распределяются по соответствующим орбиталям. Каждая орбиталь характеризуется своим набором квантовых чисел, отражающих войства электронов в данном энергетическом состоянии. В отличие от одноцентровых орбиталей атомов орбитали молекул многоцентровые, т. е. молекулы имеют общие орбитали для двух или более атомных ядер. По аналогии с атомными S-, Р-, d-, /-орбиталями молекулярные орбитали обозначают греческими буквами а-, 1-, 6-, у-. МО образуются при комбинировании атомных орбиталей при достаточном сближении. Из исходных атомных орбиталей возникает пЛЮ. Так, при образовании двухатомной молекулы Нг из атомов Н из s-орбиталей двух атомов Н возникают Еве двухцентровые МО — одна энергетически более выгодная (связывающая другая менее выгодная (разрыхляющая чем исходные атомные орбитали. [c.134]

Так как уравнение (8.16) по форме совпадает с одномерным уравнением Шредингера для частицы во внешнем поле, то из общих теорем квантовой механики следует, что ге = О, 1, 2,. . . , оо и е есть возрастающая функция аргумента ге. Коэффициенты в разложении (8.14) не могут быть произвольными. Они должны удовлетворять соотношению [c.93]

Для вычисления константы скорости реакции можно воспользоваться методом теории квантовых переходов под влиянием возмущения, пе зависящего от времени (см. стр. 113, 399). [c.182]

Для решения этой задачи применим теорию квантовых переходов, под влиянием не зависящего от времени возмущения (см. стр. 112). В нашем случае это возмущение представляет собой энергию /(г). Применяя формулу (8.11), найдем искомую вероятность [c.399]

НОВАЯ КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ — КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА Принцип неопределенности [c.18]

Больщинство из перечисленных фундаментальных частиц можно описать либо как частицы, образующие вещество, либо как частицы,, образующие антивещество. Существование зтих двух видов материи, было предсказано на основании релятивистской квантовой механики английским физиком-теоретиком П. А. М. Дираком (род. в 1902 г.),, который первым развил теорию квантовой механики, совместимую с теорией относительности. Его предсказания полностью подтвердились экспериментальными данными. Каждой электрически заряженной частице соответствует античастица, идентичная по одним свойствам и противоположная по другим массы и спины у таких частиц одинаковы,, а электрические заряды противоположны. Так, электрон, являющийся, составной частью обычного вещества, и позитрон, представляющий собой антиэлектрон, имеют противоположные электрические заряды —е-и +е соответственно, их массы одинаковы каждая из этих частиц имеет спин, представленный спиновым квантовым числом V2, что допускает Два способа ориентации частицы в магнитном поле. Некоторые нейтральные частицы имеют античастицы, другие же тождественны своим античастицам. Всякий раз при столкновении частицы с соответствующей античастицей происходит их аннигиляция. Массы таких частиц полностью превращаются в световые волны высокой энергии или в некоторых случаях в более легкие частицы, движущиеся с огромными скоростями. Уравнение Эйнщтейна Е=тс позволяет рассчитать количество-энергии, высвобождающейся при аннигиляции частицы и ее античастицы, этот процесс сопровождается образованием лучистой энергии. Нейтральные частицы, тождественные своим античастицам, распадаются очень быстро. [c.585]

Эта книга иредназиачеиа для первоначального знакомства с математической теорией квантовых вычислений. Для удобства читателя вначале даётся краткое введение в классическую теорию сложности вычислений. Затем подробно излагаются основы теории квантовых вычислений, включая оппсанпе основных известных к настоящему времени эффективных квантовых алгоритмов. [c.4]

Попытку применить теорию квантовых переходов к трактовке элементарного химического процесса типа АВ + С-> А -Ь ВС сделал также Гольден [681,682,683]. Однако его метод был подвергнут в литературе серьезной критике (см., например, дискуссию по статье Гольдена и Пейзера [683]). Отметим также неудачную попытку Бауэра [362] вычислить вероятность процесса АВ + С->А4-В-ЬС на основе теории возмущения. [c.185]

При выводе эксиопепциального закона Больцмана положение молекул в пространстве точно не определялось. Предполагалось только, что они остаются внутри системы не делалось допущений и относительно форм энергии, которой обладают молекулы. Более того, не было даже сделано предположения о том, что энергия молекул может иметь значения, промежуточные между 8 , 82, 63,..., ,8 . Это ограничение было выдвинуто в квантовой теории, так что приведенный вывод можно рассматривать как теорему квантовой статистики. С другой стороны, не накладывалось никаких ограничений на величину интервала между соседними энергетическими уровпямп, и поэтому тот же вывод можно рассматривать как теорему классической статистики, для которой характерно ие дискретное, а непрерывное изменение энергии молекул. [c.39]

MOB и молекул и химических реакций, для понимания явлений, происходящих в биологии, астрофизике и др. Квантовая механика является основой новых разделов современной теоретической физики квантовой электродинамики, квантовой мезоди-намики и общей теории квантовых полей, которые исследуют свойства элементарных частиц и возможности их взаимных преобразований. [c.15]

Рамзауер в 1921 г. установил, что эффективное сечение-рассеяния электронов на атомах инертных газов (Аг, Кг, Хе) достигает особенно малых значений при энергиях электронов 0,7 эВ. Такую особенность рассеяния не могла объяснить классическая теория. Квантовая теория дает простое объяснение эффекта Рамзауера. Поле атомов инертных газов убывает значительно быстрее с расстоянием, чем поле какого-либо другого атома, поэтому в первом приближении это поле можно заменить сферической прямоугольной ямой и для вычисления сечения рассеяния медленных электронов использовать формулу [c.518]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология