Ќазаќстан Республикасы білім жєне ѓылым министрлігі

жүктеу 0,89 Mb.

Pdf просмотр

бет	31/37
Дата	24.10.2022
өлшемі	0,89 Mb.
	#39816

1 ... 27 28 29 30 31 32 33 34 ... 37

ФХ АТ лекция

Джеймс пен Кулидж
Колос пен Вольниевич

Сутегі молекуласы

Сутегі молекуласы барлық бейтарап молекулалардың түп түлғасы

(прототипі) болып табылады. Ол үшін әртүрлі типтегі көптеген есептеулер
жүргізілген. Молекулалық есептеулерде қабылданғандай олардың барлығы
дерлік Борн
-
Оппенгеймер жуықтауы (адиабаттық жуықтау) шеңберінде
орындалынған. Адиабаттық есептеулер нәтижелеріне әдетте есептеу арқылы
табылған диссоциациялану энергиясынан D
e
дәл есептеу арқылы табылған
диссоциациялану энергиясын D
0
алуға мүмкіндік беретін түзетулер
енгізіледі. Осындай есептеулердің көпшілігінің дәлдігі дегенмен де онша
емес, сондықтан олар бойынша осы жуықтау әдісінің қолданылуы туралы
нақты пікір айту қиын.
Тәуелсіз бөлшектерге жуықтау арқылы есептеп табылатын молекула
энергиясының нәтижелерін жақсарту үшін толқындық функцияға қандай да
болмасын бір жолмен электронаралық арақашықтықты r
12
енгізу керек
болады.
Джеймс
пен
Кулидж
1933 ж. сондай толқындық функцияны ұсынып,
сутегі молекуласының диссоциациялану энергиясы үшін эксперименттік
мәннен бар
-
жоғы 7*10
-4
ат. бірлікке (1,838 кДж/моль) ғана айырмашылығы
бар нәтижелі мән алды.
Осы уақытқа дейін сутегі молекуласын ең жоғарғы дәлдікпен есептеуді
1964
-
1965 жж.
Колос
пен
Вольниевич
орындады. Олар адиабаттық жуықтау
әдісін қолданып та, қолданбай да есептеулер жүргізді және бұл үшін Джеймс
пен Кулиджтің толқындық функциясын қолданды, бірақ Борн
-
Оппенгеймер
жуықтауын қолданудан бас тартты. Адиабаттық жуықтау шеңберінде
толқындық функцияны жіктеу үшін 60 мүше енгізілді, ал оны қолданбағанда
жіктеуде 147 мүше болған. Сонымен бірге Борн
-
Оппенгеймер жуықтауын
қолданбағанда 90 мүшелік толқындық функция қарастырылған.
Есептеулерде релятивистік (салыстырмалық) түзетулер ескерілді.

49
Эксперименттік нәтижелер дәлдігімен салыстырғанда есептеу дәлдігі жоғары
болып шыққан. Осындай есептеулер нәтижесінде олар тапқан толық энергия
мәні, диссоциациялану энергиясы қабылданған эксперименттік мәндерден
өте алшақ еді.
Сонымен Борн
-
Оппенгеймер жуықтауының есептеулерге қосатын қатесі
шындығында шамалы ғана болады және қарастырылған жағдайда бұл
есептеу арқылы табылған энергия мәнінің негізгі күйдің нақты шын
энергиясынан біршама төмен болуына әкеп соғады. Адиабаттық жуықтауды
қолданбай жүргізген есептеу арқылы табылған негізгі күй энергиясы
эксперименттік мәннен есептеудің де, эксперименттің де қателерінен асып
түсетін қатемен табылуы таңқалыс тұғызады. Бірақ спектроскопист
-
ғалымдар өз нәтижелерін қайта тексергенде жіберілген кішкене ғана қатені
тапқаннан және оны жойғаннан соң нәтижелердің әрқайсының өз қателіктері
шегінде сәйкес келуіне байланысты дұрысы эксперименттік нәтижелер емес,
теориялық (есептеу арқылы табылған) нәтижелер екендігін дәлелдеді, сөйтіп
мәселе өзінен
-
өзі шешілді.
Негізінде салыстыруға болатын нәтижелерді есептеуді күрделілігі сутегі
молекуласынан да жоғары жүйелер үшін жүргізуге болады. Бірақ
шындығында үлкен жүйелер үшін осындай егжей
-
тегжейлі есептеулер
жүргізу іс жүзінде тиімсіз екендігі байқалады. Тіпті қазіргі кездегі ең жаңа
электрондық есептегіш машиналарды қолданғанның өзінде осындай
нәтижелерге қол жеткізу өте көп уақыт алады және шамадан тыс тым
қымбатқа түседі [Kolos W., Wolniewiez L. // J. Chem. Phys., 41, 3663, 3674
(1964)].

жүктеу 0,89 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 27 28 29 30 31 32 33 34 ... 37