162. Kaksiatominen molekyyli
Kaksiatomisissa molekyyleissä atomeilla on jokin optimaalinen etäisyys toisistaan. Sidosta voidaan mallintaa jousena, joka pyrkii palautumaan tähän optimipituuteen ja näin ollen on joko levossa tai värähtelee optimipituuden ympärillä. Kun tällaiselle systeemille muodostetaan Schrödingerin yhtälö, saadaan selville värähtelyn mahdolliset energiat:
[[$ \quad E_n=\left(n+\dfrac{1}{2}\right)\dfrac{h}{2\pi}\sqrt{\dfrac{k\left(m_1+m_2\right)}{m_1m_2}}$]]
Tässä [[$m_1$]] ja [[$m_2$]] ovat molekyylin atomien massat, [[$n$]] saa arvoja [[$n=0,1,2,3,\dots$]] ja [[$k$]] on sidoksen vahvuutta kuvaava "jousivakio".
Hiilimonoksidille (CO) [[$k=1860\text{ N/m}$]].
- Laske hiilimonoksidin värähtelyn kaksi alinta energiatilaa ja niiden erotus.
- Mikä tulee olla fotonin aallonpituus, jotta se virittää hiilimonoksidin alimmalta värähtelytilalta seuraavalle? Millaisesta sähkömagneettisesta säteilystä tällöin on kyse?
Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.