物理 计算题 标准

分子对称性与光谱选择定则 — 物理计算题

原子物理学 分子结构与光谱 AI 三重审校通过

题目
某异核双原子分子(属 C∞v 点群,具有永久电偶极矩)处于振动基态,其某红外活性振动的带心波数为 2000 cm⁻¹,转动常数为 B = 10 cm⁻¹。振动转动跃迁满足选择定则 Δv = +1、ΔJ = ±1。(1)分别写出并计算 R 支(ΔJ = +1)中 J = 0 → 1 跃迁与 P 支(ΔJ = −1)中 J = 1 → 0 跃迁的谱线波数;(2)求这两条谱线的波数差 4B 对应的频率差(用 Hz 表示,取光速 c = 3×10¹⁰ cm/s)。(3)说明若该分子为同核双原子分子,上述红外谱线能否出现,并依据分子对称性与跃迁选择定则给出理由。