лямбда-удвоение (расщепление) уровней энергии молекул

ЛЯМБДА-УДВОЕНИЕ (РАСЩЕПЛЕНИЕ) УРОВНЕЙ ЭНЕРГИИ МОЛЕКУЛ - слабое расщепление на два уровня каждого электронно-колебательно-вращательного энергетич. уровня молекулы с неравными нулю квантовыми числами и J (см. Молекула ).Число Л описывает проекцию момента кол-ва движения электронной оболочки L на электрич. ось молекулы Z, J - вращательное квантовое число молекулы. При проекция L на вектор Z может располагаться в двух противоположных направлениях: вдоль и против %. При отсутствии вращения молекулы как целого (J=0) оба состояния имеют равную энергию (состояния вырождены). Вырождение снимается вращением молекулы. При электронное облако молекулы не является сферически-симметричным. При , когда асимметрия наиб. выражена, электронное облако имеет вид гантели, ориентированной перпендикулярно оси молекулы (рис.). Во вращающейся молекуле электронное облако может быть вытянуто либо вдоль оси вращения молекулы, либо перпендикулярно оси. Моменты инерции молекулы в этих двух случаях различны и вращательные уровни расщепляются на два. Возникающие пары уровней имеют разную чётность. Переходы между ними дипольно разрешены, и излучение, соответствующее этим переходам, попадает в радиодиапазон. -удвоение обычно возникает в возбуждённых состояниях молекул. В осн. энергетич. состояниях чаще всего (-термы) и J=0. Исключение составляют нек-рые радикалы. Примерами являются СН и ОН, имеющие один неспаренный электрон, ниж. электронные термы ²П_1/2 и ²П_3/2 и мин. значения J, равные 1/2 и 3/2 соответственно. Переходы между уровнями -дублета молекул ОН (J=3/2, ²П_3/2) межзвёздной среды порождают радиоизлучение с длиной волны 18 см.

Схема, поясняющая -удвоение основного состояния радикала ОН, а также сверхтонкое расщепление, обусловленное спином протона. F- полный момент молекулы, учитывающий ядерные спины; знаки + и - указывают чётность состояний. Энергия уровней относительно нулевого уровня дана в МГц.

Н. Г. Бочкарёв.

   <<      Предметный указатель      >>