Оптик ўтишларида атом системаси бирор Е

j"–j' 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6
2B 4B 6B 8B 10B 12B
Bu bir-biridan ma’lum masofada joylashgan chiziqlardan iborat spektrni beradi.
Kombinatsion sochilish spektrida esa aylanish kvant soni j uchun tanlash qoidasi boshqacha, ya’ni energetik sathlar orasidagi o‘tishlar kvant soni 2 ga farq qilgan sathlar orasidagina bo‘ladi, (7) ifodaga asosan
(9)
mumkin bo‘lgan o‘tishlar chastotasi esa quyidagicha bo‘ladi:
j"–j' 0-2 1-3 2-4 3-5 4-6
6B 10B 14B 18B 22B
Bu holda ham bir-biridan 4B masofada turgan chiziqlardan iborat spektrni olamiz. Yorug‘likning kombinatsion sochilish usuli yordamida barcha dipol momentiga ega bo‘lgan va bo‘lmagan chiziqli molekulalarning aylanish spektrini kuzatish mumkin.
80. Simmetrik, assimetrik va sferik molekulalarning inersiya momentlari
Simmetrik va assimmetrik tipidagi molekulalar ikkita yoki uchta inersiya momenti bilan xarakterlanadi. Bunday molekulalar uchun umumiy belgili inersiya momentlarini kiritamiz. A va C bilan eng kichik va eng katta inersiya momentlarini belgilaymiz. B orqali esa o‘rtacha inersiya momentini belgilaymiz. U holda quyidagiga ega bo‘lamiz:
(1)
Assimmetrik pildiroq uchun I_a < I_b< I_c bo‘ladi. Simmetrik pildiroq tipidagi molekulalarning formasi asosan ikki xil bo‘ladi, ya’ni simmetrik pildiroq cho‘ziq yoki yalpoq bo‘lishi mumkin. Cho‘ziq pildiroq uchun I_a b=I_c, yalpoq pildiroq uchun esa I_a =I_bc bo‘ladi.
Shunday qilib, cho‘ziq pildiroq uchun A eng kichik inersiya momenti va yalpoq pildiroq uchun C eng katta inersiya momenti ajratilgan o‘q bo‘ladi. Uchta inersiya momentiga uchta aylanish doimiysi to‘g‘ri keladi.
(2)
Inersiya momentiga mos ravishda aylanish doimiylari kichik yoki katta bo‘lishi mumkin. Simmetrik pildiroq uchun A>B>C, cho‘ziq simmetrik pildiroq uchun A>B=C va yalpoq simmetrik pildiroq uchun A=B>C bo‘ladi.
81. Chiziqli molekulalarning aylanma sathlari va ular orasidagi o’tishlar
Chiziqli molekulaning aylanma harakatini qaraylik. Bu harakat molekula o‘qiga perpendikular bo‘lgan va molekulaning og‘irlik markazidan o‘tgan o‘q atrofida bo‘ladi. Uning aylanish energiyasi quyidagiga teng:
(5)
Mexanika kursidan ma’lumki aylanma harakat qilayotgan qattiq jism uchun quyidagilar o‘rinli bo‘ladi.



(5) ifodadan ko‘rinadiki, aylanma harakat energiyasi mexanik moment kvadrati bilan o‘zaro bog‘langan. Agar harakat miqdori momentining (3) ifodadagi qiymatini (5)ga qo‘ysak, u holda ma’lum bir j energetik sathning energiyasi quyidagiga teng bo‘ladi.
(6)
larda ifodalanib, aylanish doimiysi deyiladi va chiziqli molekulalar aylanish energiyasining absolut qiymatini aniqlaydi. Uning son qiymati agar [sm-1] larda o‘lchanganda, ga teng. (6) formula molekula aylanma harakatini xarakterlovchi asosiy formulalardan biri bo‘lib aylanma sathlar energiyasini aniqlaydi.
82. Aylanish doimiysi va ikki atomli molekulalar uchun uning qiymatini hisoblash
larda ifodalanib, aylanish doimiysi deyiladi va chiziqli molekulalar aylanish energiyasining absolut qiymatini aniqlaydi. Uning son qiymati agar [sm-1] larda o‘lchanganda, ga teng. (6) formula molekula aylanma harakatini xarakterlovchi asosiy formulalardan biri bo‘lib aylanma sathlar energiyasini aniqlaydi. Bunda j-kvant sonining ortishi bilan qo‘shni energetik sathlar orasidagi masofa ortib boradi (22-rasm).
Qo‘shni energetik sathlar orasidagi masofa quyidagi ifoda orqali aniqlanadi.
(7)
Aylanma energetik sathlar orasidagi masofani xarakterlovchi kattalik B aylanish doimiysi molekulaning inersiya momentiga teskari proporsionaldir. Shuning uchun, molekulalarning massasi qancha katta bo‘lib, o‘lchamlari ham qanchalik katta bo‘lsa, energetik sathlar orasidagi masofa, ya’ni sathlar energiyalarining farqi ham shuncha kichik bo‘ladi va aksincha.
Oddiy ikki atomli vodorod molekulasi misolida energetik sathlar qiymatini qaraylik (22-rasm). Vodorod molekulasi (H₂) ning inersiya momenti ga teng bo‘ladi. Bu yerda gram - vodorod molekulasining keltirilgan massasi, Å sm - vodorod atomlari orasidagi masofa.


83. Yutilish spektrida aylanish kvant soni uchun tanlash qoidasi
Pastki va yuqori holatlar uchun V aylanish doimiysi odatda har xil bo‘ladi (chunki r har xil) va BB . Elektron o‘tishlarda umumiy holda aylanish kvant soni uchun tanlash qoidasi j=jj0, .
Elektron tebranma o‘tishlarda ham tebranma o‘tishlardagidek aylanma energiyaning o‘zgarishi uchun keltirib chiqarilgan barcha formulalar o‘rinlidir.
j=jj+ bo‘lgandagi R qanot uchun
(3)
j- bo‘lgandagi R qanot uchun
(4)
j=jj0 bulgan Q qanot uchun.
₀+(B^-B^)j ^(j₀+(B^-B^)j ^(j (5)
Agar bu ifodalarga m butun son kiritilsa
R qanot uchun m=1,2,…
P qanot uchun m=-1,-2,…
Q qanot uchun m=1,2,3,…
(3)-(5) formulalarni umumlashtirib qo‘yidagiga ega bo‘lamiz R va R qanot uchun
₀+(B^+B^)m+(B^+B^)m² (6)
Q qanot uchun
₀+(B^+B^) m (m+1) (7)
Bu yerda ₀ m=0 bo‘lgandagi elektron-tebranma o‘tishlar chastotasi.
84. Kombinatsion sochilish spektrida aylanish kvant soni uchun tanlash qoidasi
Kombinatsion sochilish spektrida esa aylanish kvant soni j uchun tanlash qoidasi boshqacha, ya’ni energetik sathlar orasidagi o‘tishlar kvant soni 2 ga farq qilgan sathlar orasidagina bo‘ladi, (7) ifodaga asosan
(9)
mumkin bo‘lgan o‘tishlar chastotasi esa quyidagicha bo‘ladi: