Молекулярные системы

В чем причина возникновения фотохимической реакции Почему поглощение света системой не всегда вызывает фотохимическую реакцию На эти вопросы можно ответить, исходя из теории строения вещества и механизма поглощения света атомными и молекулярными системами. [c.354]

Из всего сказанного видно, что как строгое выполнение правила зеркальной симметрии спектров, так и отступления от него дают ценную информацию об оптических свойствах сложных молекул. Эти данные позволяют судить о строении колебательных уровней невозбужденного и возбужденного состояний молекул, делать заключение о их относительной заселенности и относительных значениях вероятностей поглощательных и излучательных переходов, а также определить значения частот электронных переходов в молекулах. Вместе с тем установление правила зеркальной симметрии и изучение условий его выполнимости заложили основы для создания общей теории связи между спектрами поглощения и люминесценции в молекулярных системах. [c.202]

На этапе произошло значительное число столкновений, в малых объемах молекулярной системы установилось локальное равновесие и для описания ее состояния не требуется даже знания одночастичной функции состояния х, t), а достаточно знать только такие локальные макроскопические параметры, как пространственная плотность числа частиц п(х, t), макроскопическая скорость газа и(х, и локальная температура Т(х, I), которые являются различного рода моментами функции х, t) по скоростям. Этот этап эволюции неравновесной системы называется гидродинамическим. Исследование свойств системы на этом этапе составляет содержание неравновесной термодинамики. [c.101]

Таким образом, из соображений размерности вытекает, что / = кТ, и, следовательно, полное изменение внутренней энергии молекулярной системы при изотермическом процессе [c.90]

Статистическое толкование третьего начала термодинамики. Из формулы Больцмана вытекает правильный вывод об обращении энтропии в нуль при Т О, если только учесть особенности поведения молекулярных систем в области абсолютного нуля. Действительно, при Т -> О молекулярная система переходит в свое наинизшее энергетическое состояние, так что вероятность состояния становится равной единице и, следовательно, энтропия обращается в нуль. Другими словами, при Т = О молекулярная система переходит от беспорядка к полному порядку, а так как энтропия есть мера беспорядка, то при Т = О она должна обратиться в нуль. [c.92]

Во всякой реальной молекулярной системе постоянно происходят флуктуации ее свойств. Относительная величина флуктуаций обратно пропорциональна корню квадратному из числа молекул, имеющихся в системе. Чтобы убедиться в этс м, определим флуктуации температуры и объема подсистемы, составляющей небольшую часть однородной системы. [c.93]

Лежащая в основе статистической термодинамики зависимость между энтропией и вероятностью впервые была установлена Больцманом, который исходил из представления об энтропии, как меры беспорядка молекулярной системы. Эта зависимость позволила позднейшим исследователям связать энтропию с информацией о механическом состоянии системы и трактовать энтропию как меру отсутствия этой информации, т. е. как меру неопределенности. Возможность такого толкования видна из следующих примеров нулевой энтропии соответствует полная информация о механическом состоянии молекулярной системы, большому значению энтропии отвечает практически исчезающая информация о механическом состоянии этой системы. Тем не менее нельзя не отметить формального характера связи между энтропией и информацией. [c.155]

Поскольку энергия каждого микросостояния и внутренняя энергия и системы одинаковы, то очевидно, что изменение внутренней энергии dll, связанное с изменением числа микросостояний на пропорционально относительному изменению числа микросостояний и равно ed(0( j,/(0( j. Множитель е должен иметь размерность энергии. Вследствие изотермичности рассматриваемого процесса значение и зависит от Т. Только произведение 1гТ (где k — константа Больцмана) имеет размерность энергии. Поэтому f = kT. Следовательно, полное изменение внутренней энергии молекулярной системы при изотермическом процессе [c.112]

Из формулы Больцмана вытекает вывод об обращении энтропии в нуль при Т— 0. Действительно, при / — О любая молекулярная система переходит в наинизшее энергетическое состояние. Вероятность этого состояния равна единице следовательно, энтропия обращается в нуль. Другими словами, при Т = О молекулярная система переходит в состояние полного порядка, а так как энтропия есть мера беспорядка в сисгеме, то при Т -> О она должна обратиться в нуль. [c.115]

Рассмотрим какую-либо систему, состоящую из одинаковых молекул, число которых N предполагается достаточно большим. Одно и то же состояние всей молекулярной системы в целом (т. е. макроскопическое состояние системы, соответствующее данным значениям внутренней энергии системы U и температуры Т) может осуществляться при различном распределении энергии между отдельными молекулами, или, как говорят, при различных микросостояниях системы. [c.99]

Рассмотрим какое-либо одно из микросостояний системы. Оно будет характеризоваться тем, что из общего числа N, молекул >N молекул имеют энергию U каждая, N2 молекул — энергию а и т. д., где U, U2. .. — энергетические уровни данной молекулярной системы (т. е. возможные значения энергии ее молекул), причем вследствие того что рассматриваемое микросостояние отвечает определенному макроскопическому состоянию системы с общей энергией U, сумма энергий всех N молекул должна быть равна U, т. е. [c.99]

Таким образом, полное изменение внутренней энергии молекулярной системы при изотермическом процессе будет равно [c.101]

Величина Ф играет роль свободной энергии, так что метод Гиббса дает нам второй способ вычисления одной из термодинамических функций для произвольной молекулярной системы. Мы видели в первой [c.48]

Для изотропной молекулярной системы [c.373]

Очень слабая О. а. ( Ю" рад) может возникнуть в атомных и молекулярных системах вследствие несо-хранения чётности при слабых взаимодействиях. Эти эффекты обнаружены экспериментально на парах тяжёлых металлов. [c.427]

Из механики известно, что ориентацию любого трехмерного тела в пространстве удобнее всего описывать с помощью углов Эйлера. Молекулярная система координат х, у, z и лабораторная система координат х, у, Z изображены на рис. 5.12, где указаны также три угла Эйлера а, /3 и 7, [c.188]

Закон о реализации конфигураций с минимальной свободной энергией относится, конечно, не только к модели Изинга, но и к любым атомным и молекулярным системам с большим числом частиц. Формула Больцмана позволяет рассчитать энтропию и тем самым свободную энергию. Минимальное значение последней определяет то, что мы увидим или измерим в эксперименте. Как выполняется эта программа, мы покажем в следующем параграфе, а пока еще раз повторим главное. [c.119]

Приведенное выше рассмотрение не дает полного описания молекулярной системы, поскольку мы пренебрегли тем обстоятельством, что молекула может также враш,аться. Согласно квантовой механике, враш,ательная энергия также квантуется и в случае линейного жестко закрепленного волчка (например, жестко закрепленная двухатомная или линейная трехатомная молекула) может быть представлена в виде [c.94]

До сих пор нами обсуждались лишь атомарные и молекулярные системы, энергетические уровни которых связаны с локализованными волновыми функциями, т. е. относящимися к отдельным атомам или молекулам. Рассмотрим теперь полупроводник , для которых уже нельзя использовать волновую функцию отдельного атома вместо этого необходимо иметь дело с волновой функцией, определяемой кристаллом в целом. Аналогично нельзя более говорить об энергетических уровнях отдельных атомов. [c.401]

Необходимость введения пот1ятия вероятности состояний молекулярной системы и использования законов теории вероятностей для анализа свойств молекулярных систем вытекает из того факта, что начальные состояния молекул при том огромном числе их, в каком они имеются во всех телах, распределены по законам случая и, следовательно, другого, невероятностного или нестатистического метода описания поведения молекулярных систем быть не может количественные особенности молекулярного движения переходят здесь в новые качественные закономерности. [c.89]

Получение точного решения уравнения Шредингера имеет важное значение для сравнения с результатами эксперимента и проверки применимости квантовой механики к молекулярным системам. Точное решение позволяет проверить справедливость приближения Борна-Оппенгеймера, в рамках которого строится и теория более сложных молекул. Точное решение уравнения (59.1) в эллиптичес- [c.305]

В flKjfioft реальной молекулярной системе постоянно происходят флуктуации ее свойств. [c.119]

Величина W называется термодинамической вероятностью и, как это вытекает из предыдущего, равна числу способов, какими может быть распределено N молекул по энер1-иям заданным числом молекул в каждой энергетической группе без нарушения условий (а). HhiiImh словами, это число эквивалентных микросостояний молекулярной системы. [c.142]

Из приведенного примера видно, что в молекулярной системе, состоящей даже всего из десяти молекул, число эквивалс1ггных микросостояний исчисляется тысячами. Тела состоят из колоссально большого числа молекул, а поэтому число эквивалентных микросостояний в таких молекулярных системах определяется столь же больп1Ими числами. Из трех возмож1н,1х распределений последнее осуществляется наибольшим числом способов, а поэтому оно и обладает наибольшей термодинамической вероятностью. [c.143]

Развивая понятие о 1ермодннамической вероятности, с. 1едует указать, что всякое состояние молекулярной системы, осуществляемое ме1[ьшим числом способов, стремится перейти в состояние, осуществляемое наиболыним числом способов, т. е. в состояние, обладающее наибольшей термодинамической вероятностью. [c.143]

Если конечное состояние молекулярной системы обладает большим лпачепием термодинамической вероятносги, чем начальное (U7o>U7,), то энтропия системы возрастает. Если, наоборот, 1 У W,, то энтропия изолированной системы уменьшится. [c.144]

Из рассмотренных примеров видно, что хотя во всякой замкнутой системе процессы, сопровождающиеся уменьшением энтропии, принципиально возможны, их вероятность исчезающе мала, а так как чем меньше вероятность процесса, тем реже он происходит, то необходимы очень большие промежутки времени, для того чтобы такой процесс действительно осуществился. Поэтому, наблюдая поведение системы за ограниченный промежуток времени, мы не обнаружим процессов, приводящих к уменьшению энтропии, и, следовательно, не заметим отклонений от термодинамической формулировки второго начала термодинамики. Этот результат можно выразить еще следующим образом. Во всякой реальной молекулярной системе постоянно происходят флуктуации ее параметров. Однако так как относительная величина флуктуаций обратно пропорциональна корню квадратному из числа молекул, имеющихся в системе, а последнее в реальных физических системах огромно, то как сами флуктуации, так и вызываемые ими отклонения от предписываемого термодинамическими законами хода процессов будут ничтожно малы. Поэтому для всех обычных систем наиболее вероятное на-лравление процеоса всегда совпадает с действительньш гнаправлением его, т. е. является достоверным. [c.105]

Лонизация молекул электронным ударом отличается от И. атомов большим числом разл. процессов. Если молекулярная система, остающаяся после удаления электрона, оказывается устои- [c.194]

Наряду с разработкой новых полупродниковых ЭП интенсивно ведутся работы по созданию ЭП на молекулярном уровне (молекулярные ЭП) [8]. Для их реализации необходимы наличие в молекулярной системе ее менее двух различимых стабильных состояний системы, достаточно большое время их жизни и возможность избирательно переводить систему в каждое из этих состояний. Оценка плотности записи информации в молекулярном П. у. составляет 10 бит/мм . При использовании частотно-селективной записи (т, н. спектральная память) ее можно увеличить до значения 10 бит/мм [8]. Путь уменьшения размера ЭП приводит вслед за разработкой молекулярных ЭП к атомным ЭП, в к-рых в качестве носителя инфорлшции может выступать одиночный атом. Действительно, двухуровневый атом представляет собой бистабильный логич. элемент, переключение к-рого осуществляется при переходе атома из одного энергетич. состояния в другое под действием внеш. поля. [c.526]

Единичный вектор дипольного момента жестко связан с молекулой. Обьпшо известны его проекции на оси молекулярной системы координат (МС), связанной с молекулой. Электрический вектор поляризации и единичный вектор п дипольного момента в формулах (13.48), наоборот, заданы в лабораторной системе координат (ЛС). Поэтому нам необходимо знать связь компонент дипольного момента в ЛС и МС. [c.188]

Данная глава, как мы условились в разд. 1.5, посвящена взаимодействию излучения с веществом. Это очень широкая область науки, иногда называемая фотофизикой. Здесь мы ограничимся обсуждением лишь явлений, имеющих непосредственное отношение к веществу, используемому как активная среда лазера. Вводный раздел посвящен теории излучения черного тела, на которую опирается вся современная физика излучения. Затем мы рассмотрим элементарные процессы поглощения, вынужденного излучения, спонтанного излучения и безызлучательной релаксации, На первом этапе это изучение будет проводиться ради простоты для разреженных сред и малой интенсивности излучения. Кроме того, будем вначале считать, что среда состоит только из атомов. Затем будут рассмотрены случаи высокой интенсивности излучения и плотных сред (когда возникают такие явления, как насыщение, суперизлучение, суперлюминесценция и усиленное спонтанное излучение). В последнем разделе мы обобщим некоторые из полученных результатов на более сложный случай молекулярной системы. Некоторые весьма важные, хотя и не столь общие вопросы, касающиеся фотофизики полупроводников, молекул красителей и центров окраски, мы кратко обсудим в гл. 6 непосредственно перед рассмотрением соответствующих лазеров. [c.25]

Молекулярные системы с неспаренными элскт1)оиамм называются радикалами. Такие системы легко вступают в реакцию друг с другом, образуя при этом систему со спаренными электронами. [c.389]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...