结构推理 双原子分子中两原子间的作用可以用Morse势 (1) 来描写,对于分子内部运动(相对运动)的s态(),试设法解出径向方程,确定能级公式(束缚态)。
【正确答案】s态波函数可以写为 满足径向方程 (2) 为约化质量,为两原子核间距离。 由式(1)可知,时取极小值,故R相当于分子的键长,根据实验测定,(数量级相同),所以将在附近作Taylor展开的办法对于本题不适用,试作变换 (3) 则 式(2)变为 (4) 其中 由定义式(3)易见 近似地可以认为相当于,根据处式(4)的渐进性质,令 代入式(4),得到满足的方程 (5) 在令,式(5)就变为合流超几何方程 (6) 式(6)当能使的解 (7) 为了保证处,合流超几乎方程式(7)必须中断成v次多项多项式,其条件为 即 即得能级公式 其中,式(8)中第一项相当于谐振子振动能级,第三项为中非谐成分引起的能级修正,式(8)仅当不太大时才成立,而且必须,以保证。
【答案解析】