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xuemeng111新虫 (小有名气)
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| 怎样理解分子的平动、转动和振动? |
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zhangmt
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gmy1990: 金币+3 2012-05-07 20:06:34
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哲学告诉我们,运动是绝对的,静止是相对的。分子无时无刻不在运动中,但所有的运动形式,可以归纳成平动、转动、振动这三种形式,任何运动形式都可以看成这三种运动的组合。 1、平动:指分子整体的移动,在三维空间中,任何整体的平动都可以投影到XYZ三个坐标轴上,因此,分子的平动只有3个自由度; 2、转动:指分子整体绕一个轴旋转,显然,在三维空间中,转动也都可以投影到绕XYZ三个轴的旋转,然而,对于单原子分子,不存在转动——质点无法绕质心转动,对于直线性分子(比如CO或者CO2),绕键轴的旋转也是无法判定的,因此只有两个旋转自由度; 3、振动:指分子内部,原子之间的相对运动,都归纳于振动。可以包括键长的增减、键角的增减、二面角的增减等等。取决于组成分子的原子的个数。 由于每个原子都存在xyz三个坐标,任何一个原子的xyz的变化都是一种运动形式,所以整个分子的运动自由度为3N(N为原子个数),扣除平动的3个自由度,再扣除转动的自由度(对于线性分子为2,其他多原子分子为3),则振动自由度就剩下3N-5或者3N-6了。当然,对于单原子分子,就只有3个平动自由度了——没有转动,也没有振动。 以上仅是就真空气相中的分子而言,对于原子在晶格平衡位置附件的微小振动,与上述的振动,不是同一个概念。 |

2楼2012-05-07 15:46:04
xuemeng111
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