ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการประมาณ Born Oppenheimer และการประมาณ Condon คือการประมาณ Born Oppenheimer มีประโยชน์ในการอธิบายการทำงานของคลื่นของนิวเคลียสอะตอมและอิเล็กตรอนในโมเลกุล ในขณะที่การประมาณ Condon มีความสำคัญในการอธิบายความเข้มของการเปลี่ยนผ่านแบบสั่น ของอะตอม
เงื่อนไขการประมาณกำเนิดออพเพนไฮเมอร์และการประมาณคอนดอนหรือหลักการแฟรงค์-คอนดอนเป็นคำศัพท์ที่สำคัญในเคมีควอนตัม
การประมาณของออพเพนไฮเมอร์เกิดจากอะไร
Born Oppenheimer approximation เป็นการประมาณทางคณิตศาสตร์ที่รู้จักกันดีในไดนามิกของโมเลกุลคำนี้ใช้เป็นหลักในเคมีควอนตัมและฟิสิกส์ระดับโมเลกุล มันอธิบายว่าการทำงานของคลื่นของนิวเคลียสของอะตอมและอิเล็กตรอนในโมเลกุลสามารถแยกกันได้ ขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่านิวเคลียสนั้นหนักกว่าอิเล็กตรอน วิธีการประมาณนี้ตั้งชื่อตาม Max Born และ J. Robert Oppenheimer ในปี 1927 ที่มาของการประมาณนี้อยู่ในช่วงเริ่มต้นของกลศาสตร์ควอนตัม
การประมาณของออพเพนไฮเมอร์ที่เกิดนั้นมีประโยชน์ในเคมีควอนตัมเพื่อเร่งการคำนวณของฟังก์ชันคลื่นโมเลกุลและคุณสมบัติอื่นๆ สำหรับโมเลกุลขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม เราสามารถสังเกตบางกรณีที่สมมติฐานของการเคลื่อนที่แบบแยกส่วนไม่มีอยู่อีกต่อไป ทำให้ค่าประมาณไม่ถูกต้อง (เรียกอีกอย่างว่ารายละเอียด) อย่างไรก็ตาม มันถูกใช้เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับวิธีการกลั่นอื่นๆ
ในสาขาสเปกโทรสโกปีโมเลกุล เราสามารถใช้การประมาณของบอร์นออพเพนไฮเมอร์เป็นผลรวมของเงื่อนไขอิสระของพลังงานโมเลกุล เช่น Etotal=Eอิเล็กทรอนิกส์+ Eสั่นสะเทือน + Eนิวเคลียร์ spinโดยทั่วไปแล้ว พลังงานสปินของนิวเคลียร์จะมีขนาดเล็กมาก ดังนั้นจึงไม่รวมอยู่ในการคำนวณ คำว่าพลังงานอิเล็กทรอนิกส์หรือ Eelectronic รวมถึงพลังงานจลน์ แรงผลักระหว่างอิเล็กตรอน การผลักระหว่างนิวเคลียร์ และสถานที่ท่องเที่ยวของอิเล็กตรอนกับนิวเคลียร์ เป็นต้น
โดยทั่วไป การประมาณค่ากำเนิดออพเพนไฮเมอร์มีแนวโน้มที่จะรับรู้ความแตกต่างอย่างมากระหว่างมวลอิเล็กตรอนและมวลของนิวเคลียสของอะตอม โดยจะพิจารณามาตราส่วนเวลาของการเคลื่อนที่ด้วย เช่น. ด้วยพลังงานจลน์ที่กำหนด นิวเคลียสมักจะเคลื่อนที่ช้ากว่าอิเล็กตรอน ตามการประมาณของ Born Oppenheimer ฟังก์ชันคลื่นของโมเลกุลเป็นผลคูณของฟังก์ชันคลื่นอิเล็กทรอนิกส์และฟังก์ชันคลื่นนิวเคลียร์
การประมาณ Condon คืออะไร
การประมาณค่าคอนโดหรือหลักการ Franck-Condon เป็นกฎในเคมีควอนตัมและสเปกโทรสโกปีที่อธิบายความเข้มของการเปลี่ยนผ่านแบบสั่น เราสามารถกำหนดการเปลี่ยนผ่านแบบสั่นสะเทือนเป็นการเปลี่ยนแปลงพร้อมกันในระดับพลังงานอิเล็กทรอนิกส์และการสั่นสะเทือนของโมเลกุลที่เกิดขึ้นเนื่องจากการดูดซับหรือการปล่อยโฟตอนของพลังงานที่เหมาะสม
รูปที่ 01: แผนภาพพลังงานที่อิงจากการประมาณค่า Franck-Condon
การประมาณค่า Condon ระบุว่าในระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางอิเล็กทรอนิกส์ที่เกิดขึ้นในอะตอม การเปลี่ยนแปลงจากระดับพลังงานการสั่นสะเทือนหนึ่งไปอีกระดับหนึ่งมักจะเกิดขึ้นหากการทำงานของคลื่นสั่นสะเทือนทั้งสองมีแนวโน้มที่จะคาบเกี่ยวกันในปริมาณมาก
หลักการนี้ได้รับการพัฒนาโดย James Frack และ Edward Condon ในปี 1926 หลักการนี้มีการตีความกึ่งคลาสสิกที่เป็นที่ยอมรับโดยขึ้นอยู่กับการมีส่วนร่วมดั้งเดิมของนักวิทยาศาสตร์เหล่านี้
ความแตกต่างระหว่างการประมาณค่าออพเพนไฮเมอร์ที่เกิดและการประมาณคอนดอนคืออะไร
คำว่า ค่าประมาณ Born Oppenheimer และ การประมาณ Condon หรือหลักการ Franck-Condon เป็นคำศัพท์ที่สำคัญในเคมีควอนตัมความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการประมาณค่า Born Oppenheimer และการประมาณ Condon คือการประมาณค่า Born Oppenheimer มีประโยชน์ในการอธิบายการทำงานของคลื่นของนิวเคลียสของอะตอมและอิเล็กตรอนในโมเลกุล ในขณะที่การประมาณของ Condon นั้นสำคัญในการอธิบายความเข้มของการเปลี่ยนผ่านแบบสั่นสะเทือนของอะตอม
ด้านล่างคือบทสรุปของความแตกต่างระหว่างการประมาณค่า Born Oppenheimer กับค่าประมาณ Condon ในรูปแบบตาราง
Summary – การประมาณของ Oppenheimer ที่เกิด vs การประมาณ Condon
เงื่อนไขการประมาณกำเนิดออพเพนไฮเมอร์และการประมาณคอนดอนหรือหลักการแฟรงค์-คอนโดงเป็นคำศัพท์ที่สำคัญในเคมีควอนตัม ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการประมาณค่า Born Oppenheimer และการประมาณ Condon ก็คือการประมาณค่า Born Oppenheimer มีประโยชน์ในการอธิบายการทำงานของคลื่นของนิวเคลียสของอะตอมและอิเล็กตรอนในโมเลกุล ในขณะที่การประมาณ Condon นั้นมีความสำคัญในการอธิบายความเข้มของการเปลี่ยนผ่านแบบสั่นสะเทือนของอะตอม