- Molekülspektroskopie -
Besprechung am Fr 21.6.2002 um 10:30 Uhr im
HR30.1 (Hagenring 30)
Übungsblatt 8 Spektroskopie und molekulare Konstanten
Aufg. 1
Beim Wasser fand man die Lage der ersten beiden angeregten Niveaus
der symmetrischen Streckschwingung n1
bei 3657 cm-1 und 7201 cm-1.
a) Berechnen sie daraus die Größen we
und
wexe.
b) Wo sollte danach das dritte angeregte Schwingungsniveau liegen?
Vergleichen Sie das Ergebnis mit dem experimentellen Wert von 10600 cm-1.
Aufg. 2
Berechnen Sie die Franck-Condon Faktoren -∞ò¥yv'yv"dt
für
Übergänge zwischen zwei elektronischen Zuständen, die durch
die gleiche Bindungsstärke, aber unterschiedliche Bindungslänge
charakterisiert sind, d. h. die entsprechenden Wellenfunktionen haben gleiche
Ausdehnung, sind aber gegeneinander verschoben. Zur Vereinfachung approximieren
Sie die Wellenfunktionen für v = 0,1,2 durch Rechtecke (s. Abbildung),
wobei die Gesamtbreite und die Höhe auf 1 gesetzt werden soll (normiert!).
Wie lauten die Franck-Condon Faktoren für die Übergänge
von v = 0 nach v' = 0,1,2,
a) wenn das Molekül im angeregten Zustand den gleichen Bindungsabstand
wie im Grundzustand aufweist?
b) wenn der angeregte Zustand - wie in der Abbildung - um 1/3 zu größeren
Bindungslängen verschoben ist?
c) Was ist der wahrscheinlichste Übergang der Emission von v'
= 2 nach v" = 0,1, oder nach 2? (qualitativ abschätzen)
Aufg. 3
Wie lauteten die Formeln zur Berechnung der R- und der P-Zweige für
einen Σ-S Übergang
von v"=0 nach v'=1?
Welche(r) Übergänge (Übergang) führt zu J'=0?