光谱学第十三章PPT讲稿.ppt

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1、光谱学第十三章第1页，共36页，编辑于2022年，星期五n n分子中的电子运动，也与分子转动和振动一样，具有分子中的电子运动，也与分子转动和振动一样，具有分子中的电子运动，也与分子转动和振动一样，具有分子中的电子运动，也与分子转动和振动一样，具有许多不同的量子状态，称为许多不同的量子状态，称为许多不同的量子状态，称为许多不同的量子状态，称为电子态电子态电子态电子态。当分子从一个电子。当分子从一个电子。当分子从一个电子。当分子从一个电子态跃迁到另一个电子态时，也将发射或吸收光。态跃迁到另一个电子态时，也将发射或吸收光。态跃迁到另一个电子态时，也将发射或吸收光。态跃迁到另一个电子态时，也将发射或吸

2、收光。n n因为电子态的改变引起能量变化很大，约为因为电子态的改变引起能量变化很大，约为因为电子态的改变引起能量变化很大，约为因为电子态的改变引起能量变化很大，约为几个至十几几个至十几几个至十几几个至十几个电子伏特个电子伏特个电子伏特个电子伏特，因此电子光谱出现在，因此电子光谱出现在，因此电子光谱出现在，因此电子光谱出现在可见光可见光可见光可见光、紫外紫外紫外紫外乃至乃至乃至乃至远远远远紫外光紫外光紫外光紫外光区。区。区。区。n n在电子态跃迁过程中，在电子态跃迁过程中，在电子态跃迁过程中，在电子态跃迁过程中，振动态和转动态也同时发生变振动态和转动态也同时发生变振动态和转动态也同时发生变振动态

3、和转动态也同时发生变化化化化，因此电子光谱显得非常复杂。，因此电子光谱显得非常复杂。，因此电子光谱显得非常复杂。，因此电子光谱显得非常复杂。n n对电子光谱的研究，可以得到有关分子的电子态能量、对电子光谱的研究，可以得到有关分子的电子态能量、对电子光谱的研究，可以得到有关分子的电子态能量、对电子光谱的研究，可以得到有关分子的电子态能量、势能函数、分子的解离和电离等许多有用的资料，对势能函数、分子的解离和电离等许多有用的资料，对势能函数、分子的解离和电离等许多有用的资料，对势能函数、分子的解离和电离等许多有用的资料，对化学键理论的研究，有十分重要的意义。化学键理论的研究，有十分重要的意义。化学键

4、理论的研究，有十分重要的意义。化学键理论的研究，有十分重要的意义。第2页，共36页，编辑于2022年，星期五13.1 氢分子离子氢分子离子 在研究多电子原子问题时，我们从在研究多电子原子问题时，我们从在研究多电子原子问题时，我们从在研究多电子原子问题时，我们从单电子原子单电子原子单电子原子单电子原子氢氢氢氢原子入手，通过精确求解其薛定谔方程得到许多有用的原子入手，通过精确求解其薛定谔方程得到许多有用的原子入手，通过精确求解其薛定谔方程得到许多有用的原子入手，通过精确求解其薛定谔方程得到许多有用的物理概念。研究双原子分子，也可以分析物理概念。研究双原子分子，也可以分析物理概念。研究双原子分子，也

5、可以分析物理概念。研究双原子分子，也可以分析单电子双原子单电子双原子单电子双原子单电子双原子分子分子分子分子，同样也能获得一系列有用的物理概念。，同样也能获得一系列有用的物理概念。，同样也能获得一系列有用的物理概念。，同样也能获得一系列有用的物理概念。结构最简单的分子是结构最简单的分子是氢分子离子氢分子离子 。这种离子的。这种离子的存在是作为氢气氛中气体放电的束缚态，从光谱观存在是作为氢气氛中气体放电的束缚态，从光谱观测中得到证实的。测中得到证实的。第3页，共36页，编辑于2022年，星期五 只有一个电子，它对分子结构理论的重要性，只有一个电子，它对分子结构理论的重要性，如同如同H原子对于原子

6、结构理论一样重要。原子对于原子结构理论一样重要。原子中每个电子的运动状态都用一个波函数原子中每个电子的运动状态都用一个波函数 来描来描写，写，也称为也称为原子轨道原子轨道（简写作（简写作AO）。同理，分）。同理，分子中每个电子的运动状态都用一个波函数子中每个电子的运动状态都用一个波函数 来描来描写，写，称为称为分子轨道分子轨道（简写作（简写作MO）。）。第4页，共36页，编辑于2022年，星期五氢分子离子的概观图氢分子离子的概观图氢分子离子的概观图氢分子离子的概观图 第5页，共36页，编辑于2022年，星期五分子轨道形成的能级图分子轨道形成的能级图分子轨道形成的能级图分子轨道形成的能级图 第6

7、页，共36页，编辑于2022年，星期五的能量曲的能量曲线线 第7页，共36页，编辑于2022年，星期五 离子中的离子中的电电子密度（上子密度（上图图是是成成键键MO，下，下图图是反是反键键 MO）第8页，共36页，编辑于2022年，星期五 离子的分子离子的分子轨轨道道 与与 和相和相应应的的几率密度几率密度 与与 沿分子沿分子轴轴的的标绘标绘 第9页，共36页，编辑于2022年，星期五用用LCAO法计算得到法计算得到 的离解能的离解能:但实验测得的数值是但实验测得的数值是:平衡位置的核间距离平衡位置的核间距离:理论计算与实验结果不完全相符，这是因为我们采理论计算与实验结果不完全相符，这是因为我

8、们采理论计算与实验结果不完全相符，这是因为我们采理论计算与实验结果不完全相符，这是因为我们采用变分函数太过于简单的原故。采用其他用变分函数太过于简单的原故。采用其他用变分函数太过于简单的原故。采用其他用变分函数太过于简单的原故。采用其他合适的变分合适的变分合适的变分合适的变分函数形式函数形式函数形式函数形式，可以得到更精确的结果。，可以得到更精确的结果。，可以得到更精确的结果。，可以得到更精确的结果。第10页，共36页，编辑于2022年，星期五例如，例如，例如，例如，James(1935)James(1935)完全抛开完全抛开完全抛开完全抛开LCAOLCAO形式而采用下述变分形式而采用下述变分

9、形式而采用下述变分形式而采用下述变分函数函数函数函数 n nLCAOLCAO没有客观上的意义，它只是为了变分函数的一种没有客观上的意义，它只是为了变分函数的一种没有客观上的意义，它只是为了变分函数的一种没有客观上的意义，它只是为了变分函数的一种方便的方法而已，而且这样我们可以把分子中的电子云密方便的方法而已，而且这样我们可以把分子中的电子云密方便的方法而已，而且这样我们可以把分子中的电子云密方便的方法而已，而且这样我们可以把分子中的电子云密度想象地分解成原子轨道的贡献之和，给分子轨道赋予形度想象地分解成原子轨道的贡献之和，给分子轨道赋予形度想象地分解成原子轨道的贡献之和，给分子轨道赋予形度想象

10、地分解成原子轨道的贡献之和，给分子轨道赋予形象的含义。象的含义。象的含义。象的含义。n n实际上，一个轨道是一个数学函数，是一个单电子薛定实际上，一个轨道是一个数学函数，是一个单电子薛定实际上，一个轨道是一个数学函数，是一个单电子薛定实际上，一个轨道是一个数学函数，是一个单电子薛定谔方程的解，它描写一个粒子的状态。谔方程的解，它描写一个粒子的状态。谔方程的解，它描写一个粒子的状态。谔方程的解，它描写一个粒子的状态。LCAOLCAO法只是表法只是表法只是表法只是表示对于一个分子试图利用其组分（原子）的已知解求得示对于一个分子试图利用其组分（原子）的已知解求得示对于一个分子试图利用其组分（原子）的

11、已知解求得示对于一个分子试图利用其组分（原子）的已知解求得合理的近似解。虽然如此，合理的近似解。虽然如此，合理的近似解。虽然如此，合理的近似解。虽然如此，LCAOLCAO法仍不失为现代化法仍不失为现代化法仍不失为现代化法仍不失为现代化学键理论的基础，并且也有许多实验验证了这种轨学键理论的基础，并且也有许多实验验证了这种轨学键理论的基础，并且也有许多实验验证了这种轨学键理论的基础，并且也有许多实验验证了这种轨道模型惊人的适用性。道模型惊人的适用性。道模型惊人的适用性。道模型惊人的适用性。第11页，共36页，编辑于2022年，星期五13.2 电子运动的角动量电子运动的角动量 分子是由原子结合所形成

12、的。当两个原子结合成分子后，分子是由原子结合所形成的。当两个原子结合成分子后，分子是由原子结合所形成的。当两个原子结合成分子后，分子是由原子结合所形成的。当两个原子结合成分子后，单个原子的性质就已丧失单个原子的性质就已丧失单个原子的性质就已丧失单个原子的性质就已丧失，因此，分子中的电子行为不，因此，分子中的电子行为不，因此，分子中的电子行为不，因此，分子中的电子行为不再是各个原子中电子行为的简单相加。再是各个原子中电子行为的简单相加。再是各个原子中电子行为的简单相加。再是各个原子中电子行为的简单相加。原子中的电子是在原子中的电子是在球对称球对称的势场中运动，每个电子的势场中运动，每个电子占据一

13、定的原子轨道。如果电子自旋的影响很小可占据一定的原子轨道。如果电子自旋的影响很小可忽略不记时，电子的轨道角动量忽略不记时，电子的轨道角动量 为一恒定值。为一恒定值。但在双原子分子中，虽然每个电子也占据一定的分但在双原子分子中，虽然每个电子也占据一定的分子轨道，但电子所处在的势场不再是球对称的，而子轨道，但电子所处在的势场不再是球对称的，而是一个沿分子轴方向有是一个沿分子轴方向有轴对称轴对称的场，因此只有电子的场，因此只有电子的轨道角动量的轨道角动量 在分子轴方向的投影分量在分子轴方向的投影分量Pz才是才是一个恒定量一个恒定量 第12页，共36页，编辑于2022年，星期五(13.21)(13.2

14、1)因为在轴对称的电场中，电子运动的方向反转过来，当因为在轴对称的电场中，电子运动的方向反转过来，当因为在轴对称的电场中，电子运动的方向反转过来，当因为在轴对称的电场中，电子运动的方向反转过来，当mml l变为变为变为变为-mml l 时，电子的能量不变。时，电子的能量不变。时，电子的能量不变。时，电子的能量不变。这样这样 值相同的轨道具有相同的能量，但值相同的轨道具有相同的能量，但 值值不同的轨道，则有不同的能量。不同的轨道，则有不同的能量。因此用因此用 值来描述分子的值来描述分子的电子轨道电子轨道（分子轨道分子轨道）第13页，共36页，编辑于2022年，星期五（13.2213.22）除除

15、轨道外，其它轨道外，其它 等轨道都是等轨道都是二度简并二度简并的的 通常用通常用通常用通常用 小写小写小写小写希腊字母希腊字母希腊字母希腊字母 第14页，共36页，编辑于2022年，星期五对对对对于多于多于多于多电电电电子分子，根据子分子，根据子分子，根据子分子，根据能量最低能量最低能量最低能量最低原理和原理和原理和原理和泡利不相容泡利不相容泡利不相容泡利不相容原理原理原理原理依次占据分子依次占据分子依次占据分子依次占据分子轨轨轨轨道，其道，其道，其道，其电电电电子子子子态态态态可以用可以用可以用可以用这这这这个分子在分子个分子在分子个分子在分子个分子在分子轴轴轴轴方向的方向的方向的方向的总轨

16、总轨总轨总轨道角道角道角道角动动动动量分量量分量量分量量分量P Pz z的量子数的量子数的量子数的量子数MML L来描述，来描述，来描述，来描述，MML L是是是是分子中所有分子中所有分子中所有分子中所有电电电电子的子的子的子的mml l值值值值的的的的总总总总和。和。和。和。（13.2313.23）因因因因为为为为mmli li可具正可具正可具正可具正负值负值负值负值，故，故，故，故MML L可可可可为为为为零零零零或或或或正正正正或或或或负值负值负值负值 第15页，共36页，编辑于2022年，星期五不不不不过过过过，对应对应对应对应于于于于MML L和和和和-MML L的的的的电电电电子子

17、子子态态态态具有相同的能量具有相同的能量具有相同的能量具有相同的能量 （13.2413.24）除除 态态外，其它外，其它 等等态态都是都是二度二度简简并并的的 大写大写大写大写希腊字母希腊字母希腊字母希腊字母 第16页，共36页，编辑于2022年，星期五此外，此外，态还态还分分为为 和和分子的电子波函数具有对称性，当电子的坐标相对于坐分子的电子波函数具有对称性，当电子的坐标相对于坐分子的电子波函数具有对称性，当电子的坐标相对于坐分子的电子波函数具有对称性，当电子的坐标相对于坐标原点作反演时，它的波函数保持不变，称为正态，记标原点作反演时，它的波函数保持不变，称为正态，记标原点作反演时，它的波函

18、数保持不变，称为正态，记标原点作反演时，它的波函数保持不变，称为正态，记作作作作“+”；若改变符号为负，称为负态，记作；若改变符号为负，称为负态，记作；若改变符号为负，称为负态，记作；若改变符号为负，称为负态，记作“-”。对于全同核的双原子分子，除了具有上述对称性，还对于全同核的双原子分子，除了具有上述对称性，还对于全同核的双原子分子，除了具有上述对称性，还对于全同核的双原子分子，除了具有上述对称性，还有对称中心，当电子的坐标相对于对称中心作反演时，有对称中心，当电子的坐标相对于对称中心作反演时，有对称中心，当电子的坐标相对于对称中心作反演时，有对称中心，当电子的坐标相对于对称中心作反演时，波

19、函数不变，记作波函数不变，记作波函数不变，记作波函数不变，记作“g g”，若变为负，记作，若变为负，记作，若变为负，记作，若变为负，记作“u u”。第17页，共36页，编辑于2022年，星期五对于多电子分子，可求其总自旋角动量对于多电子分子，可求其总自旋角动量对于多电子分子，可求其总自旋角动量对于多电子分子，可求其总自旋角动量 S S可等于零或半整数或正整数，这取决于分子中所含自可等于零或半整数或正整数，这取决于分子中所含自可等于零或半整数或正整数，这取决于分子中所含自可等于零或半整数或正整数，这取决于分子中所含自旋不成对的电子的数目。旋不成对的电子的数目。旋不成对的电子的数目。旋不成对的电子

20、的数目。（13.2513.25）电子除了有轨道角动量之外，还有自旋角动量电子除了有轨道角动量之外，还有自旋角动量电子除了有轨道角动量之外，还有自旋角动量电子除了有轨道角动量之外，还有自旋角动量 第18页，共36页，编辑于2022年，星期五电子的轨道运动沿电子的轨道运动沿分子轴分子轴方向产生一个内磁场，方向产生一个内磁场，使使 绕磁场方向进动，并在该方向具有投影分量绕磁场方向进动，并在该方向具有投影分量（当（当（当（当S S是半整数时）是半整数时）是半整数时）是半整数时）（当（当（当（当S S是正整数时）是正整数时）是正整数时）是正整数时）用字母用字母用字母用字母 来代替来代替来代替来代替MsM

21、s （注意：注意：注意：注意：不要与不要与不要与不要与=0=0的的的的 态混淆）态混淆）态混淆）态混淆），可取正或负值，因此可取正或负值，因此可取正或负值，因此可取正或负值，因此 可有（可有（可有（可有（2S+12S+1）个不同的数值）个不同的数值）个不同的数值）个不同的数值 第19页，共36页，编辑于2022年，星期五设在设在设在设在分子轴分子轴分子轴分子轴方向的电子总角动量为方向的电子总角动量为方向的电子总角动量为方向的电子总角动量为 （13.2613.26）对对于一个于一个 的电子态，可的电子态，可有（有（2S+1）个不同的）个不同的值。值。对对于于 的的态来说，沿分子轴方向的内磁场为态

22、来说，沿分子轴方向的内磁场为零，而自旋角动量又不受电场的作用在空间中的取零，而自旋角动量又不受电场的作用在空间中的取向是固定，向是固定，Ms对对态没有意义。态没有意义。第20页，共36页，编辑于2022年，星期五由于由于电电子自旋与子自旋与轨轨道的相互作用道的相互作用，不同的，不同的值的电值的电子态具有略不相同的能量。因此子态具有略不相同的能量。因此 的能级都的能级都发生（发生（2S+1）重分裂。）重分裂。光谱项光谱项 光谱支项光谱支项 =0=0的能级虽不分裂，但也同样标出（的能级虽不分裂，但也同样标出（的能级虽不分裂，但也同样标出（的能级虽不分裂，但也同样标出（2S+12S+1）值，如）值，

23、如）值，如）值，如 以表示光谱项的多重态以表示光谱项的多重态以表示光谱项的多重态以表示光谱项的多重态 第21页，共36页，编辑于2022年，星期五角角角角动动动动量的矢量模型和能量的矢量模型和能量的矢量模型和能量的矢量模型和能级级级级分裂示意分裂示意分裂示意分裂示意图图图图（=2=2，S=1S=1的情形）的情形）的情形）的情形）电子自旋虽使电子能级发生分裂，但它并没有改变电子自旋虽使电子能级发生分裂，但它并没有改变电子自旋虽使电子能级发生分裂，但它并没有改变电子自旋虽使电子能级发生分裂，但它并没有改变00态的态的态的态的二度简并性，所以对所有二度简并性，所以对所有二度简并性，所以对所有二度简并

24、性，所以对所有00的能级的多重态，也仍都是的能级的多重态，也仍都是的能级的多重态，也仍都是的能级的多重态，也仍都是二度简并二度简并二度简并二度简并的。的。的。的。第22页，共36页，编辑于2022年，星期五13.3 电子态跃迁的选择定则电子态跃迁的选择定则 n n当分子从一个电子态跃迁到另一个电子态时，它将发射或当分子从一个电子态跃迁到另一个电子态时，它将发射或当分子从一个电子态跃迁到另一个电子态时，它将发射或当分子从一个电子态跃迁到另一个电子态时，它将发射或吸收光，所得到的光谱称为吸收光，所得到的光谱称为吸收光，所得到的光谱称为吸收光，所得到的光谱称为电子光谱电子光谱电子光谱电子光谱。n n

25、由于电子态跃迁的同时，其由于电子态跃迁的同时，其由于电子态跃迁的同时，其由于电子态跃迁的同时，其振动态和转动态也会发生振动态和转动态也会发生振动态和转动态也会发生振动态和转动态也会发生跃迁跃迁跃迁跃迁，电子光谱中包含有许多振动结构和转动结构，电子光谱中包含有许多振动结构和转动结构，电子光谱中包含有许多振动结构和转动结构，电子光谱中包含有许多振动结构和转动结构，形成在频率（波数）域分布相当宽的许多光谱带，因此形成在频率（波数）域分布相当宽的许多光谱带，因此形成在频率（波数）域分布相当宽的许多光谱带，因此形成在频率（波数）域分布相当宽的许多光谱带，因此电子光谱也称为电子电子光谱也称为电子电子光谱也

26、称为电子电子光谱也称为电子带带带带光谱。光谱。光谱。光谱。第23页，共36页，编辑于2022年，星期五电子态跃迁的选择定则电子态跃迁的选择定则电子态跃迁的选择定则电子态跃迁的选择定则（13.2713.27）（13.2813.28）对于对于 跃迁，则还有跃迁，则还有 对于两个原子核是等同电荷的分子，则还有对于两个原子核是等同电荷的分子，则还有对于两个原子核是等同电荷的分子，则还有对于两个原子核是等同电荷的分子，则还有（13.3013.30）（13.2913.29）第24页，共36页，编辑于2022年，星期五允允允允许许许许的的的的电电电电子子子子态跃态跃态跃态跃迁迁迁迁 第25页，共36页，编辑

27、于2022年，星期五上表中所列上表中所列上表中所列上表中所列举举举举的的的的电电电电子子子子态跃态跃态跃态跃迁，迁，迁，迁，还须还须还须还须加上加上加上加上 S=0S=0的限制。不的限制。不的限制。不的限制。不过电子态的禁戒跃迁也不是很严格的，在许多分子中，过电子态的禁戒跃迁也不是很严格的，在许多分子中，过电子态的禁戒跃迁也不是很严格的，在许多分子中，过电子态的禁戒跃迁也不是很严格的，在许多分子中，往往也观测到禁戒跃迁的电子光谱，不过其强度较弱。往往也观测到禁戒跃迁的电子光谱，不过其强度较弱。往往也观测到禁戒跃迁的电子光谱，不过其强度较弱。往往也观测到禁戒跃迁的电子光谱，不过其强度较弱。第26

28、页，共36页，编辑于2022年，星期五N N2 2分子的分子的分子的分子的电电电电子能子能子能子能级级级级及及及及电电电电子子子子态跃态跃态跃态跃迁迁迁迁 第27页，共36页，编辑于2022年，星期五1 1、维加德一卡普兰带系、维加德一卡普兰带系、维加德一卡普兰带系、维加德一卡普兰带系2 2、第一正带系、第一正带系、第一正带系、第一正带系3 3、第二正带系、第二正带系、第二正带系、第二正带系 4 4、r r带系带系带系带系5 5、戈尔茨坦、戈尔茨坦、戈尔茨坦、戈尔茨坦-卡匍带系卡匍带系卡匍带系卡匍带系6 6、第四正带系、第四正带系、第四正带系、第四正带系7 7、沃利带系、沃利带系、沃利带系、沃

29、利带系8 8、沃森、沃森、沃森、沃森-孔茨带系孔茨带系孔茨带系孔茨带系9 9、沃利带系、沃利带系、沃利带系、沃利带系1010、沃利、沃利、沃利、沃利-詹金斯带系詹金斯带系詹金斯带系詹金斯带系1111、沃利带系、沃利带系、沃利带系、沃利带系1212、泊奇、泊奇、泊奇、泊奇-霍普菲尔德带系霍普菲尔德带系霍普菲尔德带系霍普菲尔德带系1313、莱曼、莱曼、莱曼、莱曼-泊奇泊奇泊奇泊奇-霍普菲尔德带系霍普菲尔德带系霍普菲尔德带系霍普菲尔德带系1414、霍普菲尔德里德堡带系、霍普菲尔德里德堡带系、霍普菲尔德里德堡带系、霍普菲尔德里德堡带系 1515、沃利带系、沃利带系、沃利带系、沃利带系 1616、沃森、

30、沃森、沃森、沃森-孔茨带系孔茨带系孔茨带系孔茨带系 1717、沃利带系、沃利带系、沃利带系、沃利带系1818、普卡兰带系、普卡兰带系、普卡兰带系、普卡兰带系1919、赫尔曼带系、赫尔曼带系、赫尔曼带系、赫尔曼带系2020、赫尔曼、赫尔曼、赫尔曼、赫尔曼-盖登带系盖登带系盖登带系盖登带系2121、卡普兰带系、卡普兰带系、卡普兰带系、卡普兰带系2222、赫尔曼、赫尔曼、赫尔曼、赫尔曼-盖登带系盖登带系盖登带系盖登带系2323、盖登带系、盖登带系、盖登带系、盖登带系2424、第五正带系、第五正带系、第五正带系、第五正带系 第28页，共36页，编辑于2022年，星期五13.4 电子光谱中的振动结构电子

31、光谱中的振动结构 n n这样得到的光谱是一系列光谱带，称为电子光谱的这样得到的光谱是一系列光谱带，称为电子光谱的这样得到的光谱是一系列光谱带，称为电子光谱的这样得到的光谱是一系列光谱带，称为电子光谱的振动振动振动振动结构结构结构结构，或称，或称，或称，或称粗结构粗结构粗结构粗结构。n n在实验上就相当于用一个分辨率不很高的光谱仪来观在实验上就相当于用一个分辨率不很高的光谱仪来观在实验上就相当于用一个分辨率不很高的光谱仪来观在实验上就相当于用一个分辨率不很高的光谱仪来观测电子光谱所得到的结果。测电子光谱所得到的结果。测电子光谱所得到的结果。测电子光谱所得到的结果。n n因为光谱仪的分辨率不够高，

32、许多不同的谱因为光谱仪的分辨率不够高，许多不同的谱因为光谱仪的分辨率不够高，许多不同的谱因为光谱仪的分辨率不够高，许多不同的谱 r r线，线，线，线，靠拢在一起，分辨不开，因此对于每一个振动跃迁，靠拢在一起，分辨不开，因此对于每一个振动跃迁，靠拢在一起，分辨不开，因此对于每一个振动跃迁，靠拢在一起，分辨不开，因此对于每一个振动跃迁，所看到的是一条所看到的是一条所看到的是一条所看到的是一条谱带谱带谱带谱带。第29页，共36页，编辑于2022年，星期五C C2 2分子斯簧分子斯簧分子斯簧分子斯簧谱带谱带谱带谱带系的振系的振系的振系的振动结动结动结动结构构构构 第30页，共36页，编辑于2022年，

33、星期五13.5 电子光谱中的转动结构电子光谱中的转动结构 n n讨论电子光谱的振动结构时把转动态的跃迁忽略不计。讨论电子光谱的振动结构时把转动态的跃迁忽略不计。讨论电子光谱的振动结构时把转动态的跃迁忽略不计。讨论电子光谱的振动结构时把转动态的跃迁忽略不计。n n实际上，对于一个给定的电子实际上，对于一个给定的电子实际上，对于一个给定的电子实际上，对于一个给定的电子-振动态跃迁时，转动振动态跃迁时，转动振动态跃迁时，转动振动态跃迁时，转动态也会发生变化。态也会发生变化。态也会发生变化。态也会发生变化。n n在实验上，这就相当于用一台在实验上，这就相当于用一台在实验上，这就相当于用一台在实验上，这

34、就相当于用一台高分辨率高分辨率高分辨率高分辨率的光谱仪观测的光谱仪观测的光谱仪观测的光谱仪观测前述振动结构的某一个谱带。这时将发现，每一个振动谱前述振动结构的某一个谱带。这时将发现，每一个振动谱前述振动结构的某一个谱带。这时将发现，每一个振动谱前述振动结构的某一个谱带。这时将发现，每一个振动谱带都是由许多条细谱线所组成。这些光谱线称为电子光谱带都是由许多条细谱线所组成。这些光谱线称为电子光谱带都是由许多条细谱线所组成。这些光谱线称为电子光谱带都是由许多条细谱线所组成。这些光谱线称为电子光谱的的的的转动结构转动结构转动结构转动结构，或，或，或，或精细结构精细结构精细结构精细结构。第31页，共36

35、页，编辑于2022年，星期五CNCN分子的（分子的（分子的（分子的（13.1313.13）谱带谱带谱带谱带的的的的转动结转动结转动结转动结构构构构 第32页，共36页，编辑于2022年，星期五时时的福特勒的福特勒图图 第33页，共36页，编辑于2022年，星期五时时的福特勒的福特勒图图 第34页，共36页，编辑于2022年，星期五P P、QQ、R R三个光三个光三个光三个光谱谱谱谱支的支的支的支的转动转动转动转动能能能能级跃级跃级跃级跃迁示意迁示意迁示意迁示意图图图图 第35页，共36页，编辑于2022年，星期五COCO分子的埃斯通（分子的埃斯通（分子的埃斯通（分子的埃斯通（0,30,3）谱带谱带谱带谱带的的的的转动结转动结转动结转动结构构构构 第36页，共36页，编辑于2022年，星期五