Макет страницы
а из принципа Паули следует, что полная волновая функция может относиться только к типу A2 или А". В результате получаются статистические веса колебателыю-инверсионно-враща-тельных уровней основного электронного состояния, приведенные в табл. 12.4. Видно, что состояния типа А\ и А" имеют нулевой статистический вес. Поэтому половина энергетических уровней с К = 0 в любом невырожденном колебательном состоянии отсутствует (рис. 12.10).
Найденные типы симметрии вращательных, инверсионных и колебательных состояний можно использовать при определении
Таблица 12.4
Статистические веса ровибронных состояний!>
молекулы NH3
Г rve
| Статистический вес
| ^rve
| Статистический вес
|
а[
| 0
| 0
|
4
| 12
| a2
| 12
|
e'
| 6
| Е"
| 6
|
^ Инверсионные состояния включены.
правил отбора для разрешенных электрических дипольных переходов. Особенно важны правила отбора для переходов между вращательно-инверсионными состояниями. Из табл. А. 9 видно, что Мг и (Mx, My) относятся к типам симметрии А% и E' соответственно, а Г* совпадает с А'{. Следовательно, переходы в основных полосах типа E', активных в инфракрасном спектре, удовлетворяют правилам отбора А/С = ±1 и AJ = 0, ±1, а переходы вращательно-инверсионного спектра подчиняются правилам отбора AK = 0, Au; — нечетное и AJ = 0, ±1. Так как состояние с Vi = I очень близко к состоянию с Vi = 0, «горячие» переходы из состояния с Ui = 1 так же важны, как и переходы из основного состояния с Di = O. На рис. 12.10 показаны низкие вращательные уровни состояний с Vi = 0, 1, 2, 3 и некоторые разрешенные в электрическом дипольном поглощении вращательно-инверсионные переходы, показанные сплошными линиями. Полосы переходов с ш=3-*-0 и 2 ■*- 1 в инфракрасном спектре, соответствующие полосе с V2 = 1 -<-0 жесткой неплоской молекулы, полностью перекрываются. В микроволновом спектре поглощения активны переходы типа fi = 0 -<— 1 и 1-*-0; три перехода такого типа указаны на рис. 12.10; эти переходы соответствуют чисто вращательным переходам в жесткой неплоской молекуле. Вращательные переходы в состояниях с vi = 0 или 1 запрещены, однако колебательно-вращательные
