Sự khác biệt chính giữa phép gần đúng Born Oppenheimer và phép gần đúng Condon là phép gần đúng Born Oppenheimer hữu ích trong việc giải thích các hàm sóng của hạt nhân nguyên tử và các electron trong phân tử, trong khi phép gần đúng Condon quan trọng trong việc giải thích cường độ của các chuyển đổi rung động của nguyên tử.
Các thuật ngữ Xấp xỉ sinh Oppenheimer và xấp xỉ Condon hoặc nguyên lý Franck-Condon là những thuật ngữ quan trọng trong hóa học lượng tử.
Phương pháp xấp xỉ Sinh học Oppenheimer là gì?
Sinh ra xấp xỉ Oppenheimer là một phép gần đúng toán học nổi tiếng trong động lực học phân tử. Thuật ngữ này được sử dụng chủ yếu trong hóa học lượng tử và vật lý phân tử. Nó giải thích rằng các hàm sóng của hạt nhân nguyên tử và electron trong phân tử có thể được xử lý riêng biệt tùy thuộc vào thực tế là hạt nhân nặng hơn electron. Phương pháp xấp xỉ được đặt tên theo Max Born và J. Robert Oppenheimer vào năm 1927. Nguồn gốc của phương pháp xấp xỉ này là trong thời kỳ đầu của cơ học lượng tử.
Phép gần đúng Sinh ra Oppenheimer rất hữu ích trong hóa học lượng tử để tăng tốc độ tính toán các hàm sóng phân tử và các đặc tính khác của các phân tử lớn. Tuy nhiên, chúng ta có thể quan sát một số trường hợp mà giả thiết về chuyển động tách rời không còn được giữ vững nữa. Điều này làm cho ước lượng không hợp lệ (còn được gọi là phân tích). Tuy nhiên, nó đã được sử dụng như một điểm khởi đầu cho các phương pháp tinh chế khác.
Trong lĩnh vực quang phổ phân tử, chúng ta có thể sử dụng phép gần đúng Born Oppenheimer làm tổng các số hạng độc lập của năng lượng phân tử như Etổng=Eđiện tử + Edao động+ Ehạt nhân quay Thông thường, năng lượng spin hạt nhân rất nhỏ, vì vậy nó bị bỏ qua trong các tính toán. Thuật ngữ năng lượng điện tử hoặc Eđiện tửbao gồm động năng, lực đẩy điện tử, lực đẩy giữa các hạt nhân và lực hút electron-hạt nhân, v.v.
Nói chung, phép xấp xỉ Born Oppenheimer có xu hướng nhận ra sự khác biệt lớn giữa khối lượng điện tử và khối lượng của hạt nhân nguyên tử, ở đó thang thời gian của chuyển động của chúng cũng được xem xét. Ví dụ. ở một lượng động năng cho trước, các hạt nhân có xu hướng chuyển động chậm hơn các êlectron. Theo phép gần đúng Born Oppenheimer, hàm sóng của phân tử là sản phẩm của hàm sóng điện tử và hàm sóng hạt nhân.
Ước tính Condon là gì?
Xấp xỉ Condon hay nguyên lý Franck-Condon là một quy tắc trong hóa học lượng tử và quang phổ giải thích cường độ của quá trình chuyển đổi rung động. Chúng ta có thể định nghĩa chuyển đổi rung động là sự thay đổi đồng thời mức năng lượng dao động và điện tử của một phân tử diễn ra do sự hấp thụ hoặc phát xạ một photon có năng lượng thích hợp.
Hình 01: Sơ đồ năng lượng dựa trên phương pháp xấp xỉ Franck-Condon
Xấp xỉ Condon nói rằng trong quá trình chuyển đổi điện tử diễn ra trong nguyên tử, sự thay đổi từ mức năng lượng dao động này sang mức khác thường xảy ra nếu hai hàm sóng dao động có xu hướng chồng lên nhau với số lượng đáng kể.
Nguyên tắc này được phát triển bởi James Frack và Edward Condon vào năm 1926. Nguyên tắc này có cách giải thích bán cổ điển được thiết lập tốt tùy thuộc vào những đóng góp ban đầu của các nhà khoa học này.
Sự khác biệt giữa Ước lượng Oppenheimer Sinh ra và Ước lượng Condon là gì?
Các thuật ngữ Xấp xỉ sinh Oppenheimer và xấp xỉ Condon hoặc nguyên lý Franck-Condon là những thuật ngữ quan trọng trong hóa học lượng tử. Sự khác biệt cơ bản giữa phép gần đúng Born Oppenheimer và phép gần đúng Condon là phép gần đúng Born Oppenheimer hữu ích trong việc giải thích các hàm sóng của hạt nhân nguyên tử và electron trong phân tử, trong khi phép gần đúng Condon quan trọng trong việc giải thích cường độ chuyển đổi rung động của nguyên tử.
Dưới đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa phép xấp xỉ Born Oppenheimer và phép xấp xỉ Condon ở dạng bảng.
Tóm tắt - Ước tính Oppenheimer Sinh ra và Xấp xỉ Condon
Các thuật ngữ Xấp xỉ sinh ra Oppenheimer và xấp xỉ Condon hoặc nguyên lý Franck-Condon là những thuật ngữ quan trọng trong hóa học lượng tử. Sự khác biệt cơ bản giữa phép gần đúng Born Oppenheimer và phép gần đúng Condon là phép gần đúng Born Oppenheimer hữu ích trong việc giải thích các hàm sóng của hạt nhân nguyên tử và electron trong phân tử, trong khi phép gần đúng Condon quan trọng trong việc giải thích cường độ chuyển đổi rung động của nguyên tử.
