3.2: Separación de Escala de Tiempo
- Page ID
- 74443
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
Los parámetros físicos que determinan bajo qué circunstancias la aproximación BO es precisa se relacionan con las escalas de tiempo de movimiento de las coordenadas electrónicas y vibracionales/rotacionales.
El rango de precisión de esta separación se puede entender considerando las diferencias en las escalas de tiempo que se relacionan con movimientos electrónicos y movimientos nucleares en circunstancias ordinarias. En la mayoría de los átomos y moléculas, los electrones orbitan los núcleos a velocidades muy superiores incluso a los movimientos nucleares más rápidos (las vibraciones). Como resultado, los electrones pueden ajustarse 'rápidamente' a los movimientos lentos de los núcleos. Esto significa que debería ser posible desarrollar un modelo en el que los electrones 'sigan' suavemente a medida que los núcleos vibran y rotan.
Esta imagen es la descrita por la aproximación BO. Por supuesto, uno debería esperar grandes correcciones a tal modelo para estados electrónicos en los que existen electrones 'holgadamente ayudados'. Por ejemplo, en los estados moleculares de Rydberg y en los aniones, donde los electrones de valencia externa están unidos por una fracción de un electrón voltio, las frecuencias orbitales naturales de estos electrones no son mucho más rápidas (si acaso) que las frecuencias vibracionales. En tales casos, es de esperar un desglose significativo de la imagen de BO.
Colaboradores y Atribuciones
Jack Simons (Henry Eyring Scientist and Professor of Chemistry, U. Utah) Telluride Schools on Theoretical Chemistry and Jeff A. Nichols (Oak Ridge National Laboratory)