Математика	Физика	Химия	Биология	Техника и технологии
	колебания молекул- М.В.Волькенштейн Москва 1949 600стр. АННОТАЦИЯ Настоящая работа представляет собой монографию, посвящённую теории колебания молекул. По богатству охваченного материала монография является единственной в мировой литературе. Значительная ее часть является оригинальной работой авторов. Работа разбита на два тома. В первом томе изложены геометрия и механика колебания молекул. С целью сделать книгу доступной наиболее широкому кругу читателей в её текст включены необходимые математические сведения; так, в первом томе излагаются элементы теории групп. Монография предназначена для физиков и химиков, научных работников, аспирантов и студентов старших курсов, занимающихся экспериментальным и теоретическим изучением строения молекул.
ПРЕДИСЛОВИЕ Настоящая монография посвящена одному из актуальных вопросов химической физики—теории колебаний молекул. Задача книги— дать в руки физикам и химикам, занимающимся вопросами строения молекул и их колебательными спектрами, руководство, содержащее достаточно полное изложение современного состояния теории колебаний молекул. Монография содержит в основном результаты работ, выполненных авторами с 1939 по 1947 г. и публиковавшихся в различных советских журналах. Вместе с тем уделено внимание и исследованиям других советских учёных. Главы 1—8 и 16 написаны М. А. Ельяшевичем, главы 9 — 15, 26, 29, 30—Б. И. Степановым, главы 17—20, 22—25, 27, 28, 31—М. В. Волькенштейном, глава 21 — М. В. Волькенштейном и М. А. Ельяшевичем. М. А. Ельяшевичем написаны разделы, посвящённые правилам отбора в главах 18 и 23, и Б. И. Степановым — два первых раздела главы 24. Предметный указатель и указатель химических соединений даны во втором томе. Мы сердечно благодарим члена-корреспондента АН СССР И. В. Обреимова за ряд ценных замечаний, сделанных им при чтении рукописи книги, академика С. И. Вавилова и академика В. А. Фока за внимание к нашей работе. М. Волькенштейн Ленинград . М. Ельягиевич 13 февраля 1948 г. - 5. Степанов ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие..................•* ......... 7 Введение......................';.»...... 9 Часть! , ГЕОМЕТРИЯ КОЛЕБАНИЙ МОЛЕКУЛ Глава 1. Равновесная конфигурация молекулы ........ 20 Общие свойства и количественная характеристика равновесной конфигурации молекулы................... 21 Основные представления о расположении атомов в молекуле . . 22 Свободное вращение и взаимное расположение частей молекулы 31 Методы определения расстояний между атомами в молекулах . . 33 Формы молекул и численные значения расстояний между атомами и углов между связями................... 35 Выводы о форме молекул на основании свойств колебаний ... 43 Математическая характеристика равновесной конфигурации молекулы ............................ 43 Глава 2. Симметрия равновесной конфигурации . ,...... 47 Общие понятия теории групп и точечные группы симметрии . . 49 Классификация групп симметрии................ 61 Классификация эквивалентных расстояний и углов....... 82 Глава 3. Колебательные координаты.............. 87 Введение естественных колебательных координат........ 87 Классификация колебаний молекул.............., 90 Выражения естественных координат д и ? через смещения атомов 99 Вывод дополнительных соотношений между естественными координатами ........................... 101 Выражения естественных координат р и /_ через смещения атомов 104 Глава 4. Симметрия колебаний................. 111 Эквивалентные естественные координаты............ 111 Координаты симметрии..................... 114 Типы колебаний и координаты симметрии для простейших групп 125 Типы колебаний и координаты симметрии для групп с выделенной осью симметрии порядка не ниже третьего....... 132 Типы колебаний и координаты симметрии для групп с несколькими осями симметрии порядка не ниже третьего...... 153 Координаты симметрии для других видов естественных координат 159 Неприводимые представления групп симметрии и типы симметрии колебаний.......................... 160 Определение коэффициентов симметрии.....•....... 176 Часть II МЕХАНИКА КОЛЕБАНИЙ МОЛЕКУЛ Глава 5. Уравнения движения и вековое уравнение для колебаний многоатомной молекулы................ 179 Коэффициенты взаимодействия................. 182 Свойства инвариантности коэффициентов взаимодействия .... 185 Нормальные координаты ................... 189 Учёт свойств симметрии цри решении колебательной задачи . . . 194 Доказательство основной формулы (5.84) ........... 201 Основные этапы решения задачи о колебаниях......... 204 Глава 6. Определение коэффициентов взаимодействия .... 205 Метод определения кинематических коэффициентов....... 205 Коэффициенты кинематического взаимодействия естественных координат ? и f....................... 208 Таблицы коэффициентов кинематического взаимодействия .... 211 Кинематические коэффициенты для неплоских и вращательных колебаний.......................... 221 Определение динамических коэффициентов и два основных типа задач........................... 223 Число постоянных потенциальной энергии и возможность их определения из известных значений частот колебаний....... 224 Классификация динамических коэффициентов.......... 226 Учёт дополнительных соотношений между координатами..... 230 Глава 7. Составление вековых уравнений........... 233 Учёт свойств симметрии для коэффициентов полного взаимодействия............................ 235 Учёт свойств симметрии для коэффициентов кинематического и динамического взаимодействия ............... 247 Учёт дополнительных соотношений между координатами..... 254 Составление и свойства вековых уравнений для изотопических молекул ................... ......... 269 Глава 8. Решение вековых уравнений и определение формы колебаний........................... 271 Упрощение векового уравнения путём преобразования координат 271 Метод последовательной диэгонализации............ 279 . Определение формы нормальных колебаний........... 294 Методы итерации........................ 297 Метод Гопштейна........................ 299 Метод Маянца......................... 303 Зависимость частот и формы колебаний от различных параметров 319 Нормировка и амплитуды нормальных колебаний........ 324 Размерность коэффициентов и применяемая система единиц ... 326 Глава 9. Методы определения постоянных потенциальной энергии............................ 331 Число постоянных и число частот .... 331 Основные гипотезы........ ............ 335 Принципы расчёта......' .............. 340 Обзор работ по расчёту постоянных' .'..'.'''...... 341 Глава 10. Постоянные потенциальной энергии и спектры метана и этана............................ 346 Вековые уравнения метана и его дейтеропроизводных...... 346 Определение постоянных.................... 350 Форма колебаний молекулы метана............... 353 Постоянные потенциальной энергии этана............ 359 Вековое уравнение этана .................... 363 Расчёт постоянных этана.................... 367 Глава 11. Постоянные потенциальной энергии и спектры производных метана и этана................. 372 Галоидопроизводные метана................... 372 Смешанные галоидопроизводные метана............. 385 Изотопический эффект в СС14 и СН3С1............. 394 Метиловый спирт........................ 400 Меркаптан........................... 405 Аммиак...............t............ 406 Туннельный эффект в молекуле аммиака............. 410 Метиламин................,.......... 416 Глава 12. Постоянные потенциальной энергии и спектр этилена .............................. 418 Вековые уравнения....................... 418 Определение постоянных.................... 422 Глава 13. Методика быстрого расчёта частот сложных молекул 430 Таблицы полных коэффициентов взаимодействия для быстрого составления вековых уравнений.......•....... 430 Упрощение вековых уравнений сложных молекул путём использования приближенной симметрии.............. 441 Учёт периодичности в строении молекулы............ 447 Приближённые методы расчёта частот.............. 451 Таблицы для составления приближённых вековых уравнений в координатах приближённой симметрии........... 453 Приближённый расчёт спектра бутана.............. 468 Глава 14. Расчёт и интерпретация спектров сложных молекул 476 Пропан..........-.................. 476 Бутан............................. 480 Пентан............................. 483 Поворотные изомеры нормальных парафинов.......... 487 Изобутан............................ 495 Изопентан........................... 500 Тетраметилметан . . . . •................... 506 Частоты групп CH:i, СН2 и СН................. 508 Галоидозамещённые этана.................... 514 Глава 15. Силовая модель молекулы........,..... 532 Модели валентных и центральных сил.............. 532 Вычисление постоянных галоидометанов для модели центральных сил 534 Зависимость частот колебаний от величины постоянных взаимодействия ........................... 536 Влияние постоянных взаимодействия на величину полных коэффициентов .......................... 548 Глава 16. Квантовомеханическая теория колебаний и учёт ангармоничности....................... 552 Решение квантовомеханической задачи для гармонических колебаний двухатомной молекулы............... 553 Учёт ангармоничности для колебаний двухатомной молекулы . . . 558 Задача о колебаниях большой амплитуды............. 566 Решение квантовомеханической задачи для гармонических колебаний многоатомных молекул.................. 572 Учёт ангармоничности для колебаний многоатомной молекулы . . 578 Резонансное расщепление.................... 592 Цена: 500руб.
Назад	Заказ	На главную страницу