Kluczowa różnica między przybliżeniem Borna Oppenheimera a przybliżeniem Condona polega na tym, że przybliżenie Borna Oppenheimera jest przydatne w wyjaśnianiu funkcji falowych jąder atomowych i elektronów w cząsteczce, podczas gdy przybliżenie Condona jest ważne w wyjaśnianiu intensywności przejść wibronowych atomów.
Terminy aproksymacja Borna Oppenheimera i aproksymacja Condona lub zasada Francka-Condona są ważnymi terminami w chemii kwantowej.
Co to jest przybliżenie Borna Oppenheimera?
Przybliżenie Borna Oppenheimera jest dobrze znanym przybliżeniem matematycznym w dynamice molekularnej. Termin używany jest głównie w chemii kwantowej i fizyce molekularnej. Wyjaśnia, że funkcje falowe jąder atomowych i elektronów w cząsteczce można traktować oddzielnie w zależności od tego, że jądra są cięższe od elektronów. Podejście aproksymacyjne zostało nazwane na cześć Maxa Borna i J. Roberta Oppenheimera w 1927 roku. Początki tego przybliżenia sięgają wczesnego okresu mechaniki kwantowej.
Przybliżenie Borna Oppenheimera jest przydatne w chemii kwantowej do przyspieszenia obliczeń molekularnych funkcji falowych i innych właściwości dużych cząsteczek. Możemy jednak zaobserwować kilka przypadków, w których założenie o ruchu rozdzielnym przestaje obowiązywać. To sprawia, że przybliżenie jest nieważne (zwane również podziałem). Jednak był używany jako punkt wyjścia dla innych udoskonalonych metod.
W dziedzinie spektroskopii molekularnej możemy użyć przybliżenia Borna Oppenheimera jako sumy niezależnych składników energii molekularnej, takich jak Ecałkowita=Eelektroniczna+ Ewibracyjny + Enuklearny spinZazwyczaj energia spinu jądrowego jest bardzo mała, dlatego pomija się ją w obliczeniach. Termin energie elektronowe lub Eelektroniczny obejmuje energię kinetyczną, odpychanie międzyelektroniczne, odpychanie międzyjądrowe i przyciąganie elektronowo-jądrowe itp.
Ogólnie rzecz biorąc, przybliżenie Borna Oppenheimera ma tendencję do rozpoznawania dużych różnic między masą elektronów a masami jąder atomowych, przy uwzględnieniu skal czasowych ich ruchu. Np. przy danej ilości energii kinetycznej jądra mają tendencję do poruszania się wolniej niż elektrony. Zgodnie z przybliżeniem Borna Oppenheimera funkcja falowa cząsteczki jest iloczynem funkcji falowej elektronowej i funkcji falowej jądrowej.
Co to jest aproksymacja Condona?
Przybliżenie Condona lub zasada Francka-Condona to zasada chemii kwantowej i spektroskopii, która wyjaśnia intensywność przejść wibronowych. Przejścia wibroniczne możemy zdefiniować jako jednoczesne zmiany poziomów energii elektronowej i wibracyjnej cząsteczki, które zachodzą w wyniku absorpcji lub emisji fotonu o odpowiedniej energii.
Rysunek 01: Diagram energetyczny oparty na aproksymacji Francka-Condona
Przybliżenie Condona stwierdza, że podczas przejścia elektronowego, które zachodzi w atomie, zmiana z jednego poziomu energii wibracyjnej na inny zwykle ma miejsce, jeśli dwie funkcje fal wibracyjnych mają tendencję do nakładania się w znacznych ilościach.
Zasada ta została opracowana przez Jamesa Fracka i Edwarda Condona w 1926 roku. Ta zasada ma ugruntowaną, półklasyczną interpretację, zależną od oryginalnego wkładu tych naukowców.
Jaka jest różnica między przybliżeniem Borna Oppenheimera a przybliżeniem Condona?
Terminy aproksymacja Borna Oppenheimera i aproksymacja Condona lub zasada Francka-Condona są ważnymi terminami w chemii kwantowej. Kluczowa różnica między przybliżeniem Borna Oppenheimera a przybliżeniem Condona polega na tym, że przybliżenie Borna Oppenheimera jest przydatne w wyjaśnianiu funkcji falowych jąder atomowych i elektronów w cząsteczce, podczas gdy przybliżenie Condona jest ważne w wyjaśnianiu intensywności przejść wibronowych atomów.
Poniżej znajduje się podsumowanie różnicy między przybliżeniem Borna Oppenheimera a przybliżeniem Condona w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – Przybliżenie Borna Oppenheimera vs Przybliżenie Condona
Terminy aproksymacja Borna Oppenheimera i aproksymacja Condona lub zasada Francka-Condona są ważnymi terminami w chemii kwantowej. Kluczową różnicą między przybliżeniem Borna Oppenheimera a przybliżeniem Condona jest to, że przybliżenie Borna Oppenheimera jest przydatne w wyjaśnianiu funkcji falowych jąder atomowych i elektronów w cząsteczce, podczas gdy przybliżenie Condona jest ważne w wyjaśnianiu intensywności przejść wibronowych atomów.
