Эллипсоид поляризуемости молекулы и симметрия

Здесь мы кратко изложим некоторые экспериментальные закономерности только для средней поляризуемости молекул а в определенных рядах молекул. Закономерности, связывающие строение молекул и форму эллипсоида поляризуемости (кроме указанных выше, основанных на симметрии), изучены недостаточно, так как мало данных по значениям главных поляризуемостей молекул ахх, аут, агг- Прежде всего следует отметить закономерный рост средней поляризуемости для молекул Эг или ЭХ при следовании по группе периодической системы Д. И. Менделеева, к которой принадлежит атом Э или атом X. Это иллюстрируется табл. 35. [c.273]

Эллипсоид поляризуемости и симметрия молекулы. Если конфигурация ядер молекулы имеет элементы симметрии, то направления главных осей и форма эллипсоида поляризуемости молекулы находятся в определенных отношениях к этим элементам симметрии. Очевидно, что операция симметрии, допускаемая ядерной конфигурацией молекулы, переводя молекулу самое в себя, не должна изменять ее эллипсоида поляризуемости. Следовательно, при любых операциях симметрии, допускаемых ядерной конфигурацией, эллипсоид поляризуемости молекулы должен оставаться неизменным, т. е. должен переходить сам в себя. Основываясь на этом, легко установить, например, следующие связи между элементами симметрии ядерной конфигурации и эллипсоидом поляризу.е-мости молекулы. [c.272]

В основе использования поляризуемостей молекул лежит свойство аддитивности этих величин по связям и группам атомов как экспериментальная закономерность. Каждой связи может быть сопоставлен эллипсоид поляризуемости. Ориентация его главных осей задается симметрией связи. Одна из осей совпадает с направлением связи, а главное значение этой продольной поляризуемости обозначается b (или йп ). Для одинарных связей предполагают эллипсоид вращения и поперечные поляризуемости обозначают Ьт (или Ь ). Для кратных связей типа С = С, С = 0, = N и т. п. перпендикулярно плоскости атомов, присоединенных к кратным связям, вводится вертикальная поляризуемость bv (или J.) (рис. ХП1.5). [c.245]

Здесь а у., а у... — компоненты тензора а поляризуемости по осям координат хуг, фиксированным в молекуле. Поляризуемость а — это симметрический тензор (т. е. а у = = и т. д.), и она может быть представлена в виде эллипсоида с главными осями, фиксированными в молекуле. Вдоль этих осей векторы Р и имеют одинаковые направления, в то время как в общем случае это необязательно, согласно уравнению (2). Эллипсоид поляризуемости имеет ту же самую симметрию, что и распределение зарядов, которое, как правило, всегда следует симметрии ядерного скелета молекулы. Таким образом, любая ось симметрии молекулы является главной осью эллипсоида поляризуемости и любая плоскость симметрии содержит две оси эллипсоида. Когда все три главные оси эллипсоида равны, как это случается в молекулах типа сферического волчка, поляризуемость изотропна. В случае когда по меньшей мере две из них различны, например для линейных молекул, молекул типа симметричного и асимметричного волчка, поляризуемость анизотропна. [c.129]

Если молекула имеет ось симметрии, то эта ось симметрии обязательно является одной из главных осей эллипсоида поляризуемости. Если молекула имеет плоскость симметрии, то одна из главных осей эллипсоида поляризуемости перпендикулярна плос- [c.272]

Для двухатомных молекул, имеющих ось симметрии Соо, эллипсоид поляризуемости есть эллипсоид вращения Uzz Ф ахх = o-yy-Среди матричных элементов проекций индуцированного дипольного момента как для чисто вращательных, так и для колебательно-вращательных переходов есть отличные от нуля. Поэтому все двухатомные молекулы дают чисто вращательные и колебательновращательные спектры комбинационного рассеяния. [c.342]

Электронная поляризуемость молекул — свойство анизотропное, в общем случае она описывается тремя величинами а , Oj и а , характеризующими т называемый эллипсоид поляризуемости . Для молекул, имеющих ось симметрии третьего или более высокого порядка, характерны и 02=03. Например, для молекулы Hj = 5,1210 ° м (5,12 А)и ==2,43-1 (Г(2,43А ). Это означает, что дипольный момент, вызываемый полем, параллельным оси молекулы, отличен от момента, индуцируемого полем, перпендикулярным к оси. Наконец, для молекул высокой сим усетрии T , 0 ) и сферически симметричньк атомов и ионов а=Од =02=03. В опытах 1ю рефракции определяется ве-/личина о, средняя по всем направлениям. [c.74]

Для молекул, обладающих хотя бы одной осью симметрии Сг (точечные группы Со, Сгг, Сгл, >2 >2/1 и др.), оси эллипсоида поляризуемости совпадают с главными осями моментов инерции. Кроме того, главные оси или совпадают с какой-то осью симметрии, или лежат в одной из плоскостей симметрии. Для сферических волчков Тй, Ол) главные оси имеют произвольные, но взаимно перпендикулярные направления, пересекающиеся в центре масс (эллипсоид вырождается в сферу). [c.115]

Но, если сама средняя поляризуемость любой молекулы никогда не может быть равна нулю а О, то а в точке равновесия может быть равна или неравна нулю в зависимости от типа симметрии нормального колебания. Так, для любого неполносимметричного нормального колебания а =0. Действительно, поляризуемости в точке равновесия соответствует экстремум, так как противоположные фазы неполносимметричного колебания приводят к одинаковой деформации эллипсоида поляризуемости, как уже отмечалось, например, при рассмотрении колебаний а5 и бй линейной трехатомной молекулы ХУг (см. рис. 1Х.2 и IX.4). Тогда для всех неполносимметричных колебаний согласно (Х.2) степень деполяризации Рпй=74, и говорят, что полосы этих колебаний полностью деполяризованы (символ ёр). [c.214]

Показать, что если молекула имеет ось симметрии, то она является одной из главных осей эллипсоида поляризуемости молекулы. Если молекула имеет плоскость симметрии, то она перпендикулярна одной из главных осей эллипсоида поляризуемости. Установить ориентацию осей эллипсоида поляризуемости относительно равновесной конфигурации ядер молекулы для молекул На, С2Н2, Н2О, С2Н4, Н2СО. [c.23]

Элементы тензора поляризуемости ани преобразуются в соответствии с полносимметричными представлениями точечных групп симметрии молекул. Эти элементы тензора, конечно, непосредственно связаны с главными значениями поляризуемости и ось высшей симметрии эллипсоида поляризуемости совпадает с осью высшей симметрии молекулы. [c.117]

При помещении поляризующихся молекул в электрическое поле с интенсивностью X индуцированный диполь пропорционален X, а потенциальная энергия пропорциональна при условии, что эффекты, обусловленные постоянными диполями, незначительны по сравнению с эффектами, вызванными поляризацией. Если молекулу рассматривать как эллипсоид вращения, обладающий максимальной поляризуемостью в направлении оси симметрии, то функция распределения угла ф между осью симметрии частиц и электрическим полем выражается в виде [c.250]

Для молекул Нг и СгНг одной из главных осей эллипсоида поляризуемости является ось симметрии Соо (линия ядер), две другие оси эллипсоида перпендикулярны друг другу и Соо. Их поворот относительно С не фиксирован, так как все направления, перпендикулярные Соо, равноправны и переходят друг в друга при повороте вокруг С . [c.87]

Равновесные конфигурации молекул НгО и НгСО имеют две пересекающихся плоскости симметрии — одну плоскость ядер а, другую, ей перпендикулярную, а и ось симметрии Сг, проходящую по линии пересечения плоскостей симметрии. Ось Сг — одна из главных осей эллипсоида поляризуемости. Две другие лежат в перпендикулярных плоскостях симметрии о и а. Равновесная конфигурация молекулы С2Н4 плоская и имеет три перпендикулярные оси Сг, которые и являются главными осями эллипсоида поляризуемости. [c.87]

Если молекула имеет элементы симметрии, то при операциях симметрии эллипсоид магнитной восприимчивости не должен меняться, т. е. должен переходить сам в себя. Основываясь на этом, можно установить такие же связи между эллипсоидом магнитной восприимчивости и элементами симметрии, какие были указаны в гл. XXIII для эллипсоида поляризуемости или эллипсоида инерции молекулы. [c.446]

Показать, что если молекула имеет одну ось симметрии Сп выше второго порядка, то эта ось — одна из осей эллипсоида поляризуемости молекулы, эллипсоид поляризуемости является эллипсоидом вращения и его сечение, перпендикулярное оси Сп( >2), представляет собой окружность. Исходя из этого установить ориентацию осей эллипсоида поляризуемости молекулы относительно равновесной конфигурации ядер для молекул ЫНз, СН3С1, ВРз, циклопропана и бензола. [c.23]