Шешімі: (см-1) өрнегіне сәйкес
см-1 болады немесе B=1,92118см-1.
(см-1) айналыс тұрақтысы өрнегінен .
кг∙м2
Атомдардың салыстырмалы атомдық массалары: H = 1,0080,
C = 12,0000, О = 15,9994 және сутегі атомының абсолют массасы 1,6734310-27кг белгілі. С және О атомдарының абсолют массаларын және СО молекуласының келтірілген массасын есептеуге болады: mc= 19,921·10-27кг, mo= 26,56136·10-27кг.
I=µr2, осыдан м2, ал нм.
5. Бірінші айналыс деңгейіне қоздырылған сутегі молекуласының бұрыштық айналу жылдамдылығын табыңыз. Молекуладағы атомдардың центрлерінің арақашықтығы – 0,074 нм.
Шешімі: Айналып тұрған кванттық жүйенің, соның ішінде молекуланың да импульс моменті мынаған тең , мұндағы J = 0,1,2,… Осыған сәйкес кинетикалық энергия:
,
Мұндағы I – инерция моменті. Бірінші қоздырылған күйде (J = 1) кинетикалық энергия , импульс моменті және бұрыштық жылдамдық ; ω1= 3,2 · 1013 рад/с болады, мұндағы r = 0,074 нм, µ = 1,67·10-27кг.
6. Бөлмелік температура жағдайында тұрған екі атомды НІ молекуласын қарастырыңыз. Ол с ауырлық центрі арқылы өтетін ості айнала қозғалыс жасап тұрады.
1) Молекуланың келтірілген массасын және с-ға қатысты оның І инерция моментін есептеңіз. Ядролық қашықтық r = 1,6·10-10 м, электрон массасы m = 9,11·10-31кг және екі атомның салыстырмалы массалары mH=1836 m және mJ= 127mH деп алыңыз.
2) НІ молекуласының айналыс спектрінің құрылымы қандай?
EJкүйі мен оған көрші EJ+1 күйі арасында кванттық ауысу болғанда шығарылатын немесе жұтылатын сәуленің жиілігі қандай болады? E0, E1, E2, E3шамаларын және , , ауысуларда шығарылатын толқын ұзындықтарды табыңыз.
Шешімі: 1) НІ молекуласының келтірілген массасы:
кг.
кг∙м2. Инерция моменті:
2) НІ молекуласының барлық полярлық екі атомды молекулалар сияқты дипольдық сәуле шығару және жұту айналыс спектрі болады. Рұқсат етілген ауысулар үшін сұрыптау ережесі:
