공식 :
규조토 분자의 진동 에너지 수준은 다음 방정식에 의해 주어진다.
```
e (v) =(v + 1/2) * h * ν
```
어디:
* e (v) 진동 레벨의 에너지 *V *
* v 진동 양자 수 (0, 1, 2, ...)
* h 플랑크의 상수 (6.626 x 10^-34 j s)
* ν 분자의 진동 주파수입니다
문제 :
진동 주파수 (ν)는 다음에 따라 다릅니다.
* 분자의 감소 된 질량 (μ) : μ =(M1 * M2) / (M1 + M2), 여기서 M1 및 M2는 두 원자의 질량입니다.
* 결합의 힘 상수 (k) : 이것은 두 원자 사이의 결합의 강성을 나타냅니다.
처음 두 개의 진동 에너지 수준 (e (0) 및 e (1))을 계산하려면 다음을 알아야합니다.
1. 분자에있는 두 원자의 질량.
2. 결합의 힘 상수.
예 :
힘 상수가 500 N/m 인 규조토 분자를 가지고 있으며 원자의 질량은 1.67 x 10^-27 kg (수소) 및 1.67 x 10^-26 kg (산소)이라고 가정 해 봅시다.
1. 감소 된 질량 (μ) :를 계산합니다
μ =(1.67 x 10^-27 kg * 1.67 x 10^-26 kg) / (1.67 x 10^-27 kg + 1.67 x 10^-26 kg) =1.51 x 10^-27 kg
2. 진동 주파수 (ν) :를 계산합니다
ν =(1 / 2π) * √ (k / μ) =(1 / 2π) * √ (500 n / m / 1.51 x 10^-27 kg) =1.29 x 10^14 Hz
3. 처음 두 에너지 수준을 계산합니다 :
* e (0) =(0 + 1/2) * 6.626 x 10^-34 J S * 1.29 x 10^14 Hz =4.28 x 10^-20 J
* e (1) =(1 + 1/2) * 6.626 x 10^-34 J S * 1.29 x 10^14 Hz =1.28 x 10^-19 J
따라서이 가상 분자의 첫 두 진동 에너지 수준은 4.28 x 10^-20 J 및 1.28 x 10^-19 j입니다.
기억하십시오 : 이것은 단지 예입니다. 에너지 수준을 계산하기 위해 신경 분자의 특정 질량을 알아야하고 강력한 분자의 일정을 강제해야합니다.