Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике 2. Кинетическая и потенциальная составляющие энергии межатомного взаимодействияВ общем виде межатомный потенциал, описывающий отталкивание на малых и притяжение на больших расстояниях, может быть представлен выражением При этом если выбор значения 0,35 А. Позднее Блейк и Майер [3] подтвердили преимущества использования экспоненциального закона перед степенным. Они вычислили по методу Гайтлера — Лондона отталкивание между двумя атомами с заполненными оболочками (с восемью электронами) и установили, что во всем интервале межатомных расстояний от 1,8 А до 3,1 А экспоненциальная функция приводит к лучшему соответствию с экспериментом. Однако значение Отталкивание атомов, находящихся на очень небольшом расстоянии друг от друга, можно описать и посредством экранированного кулоновского потенциала. По Бору [4], экранирование экспоненциально зависит от расстояния между атомами. Потенциал взаимодействия имеет при этом вид Другой потенциал, включающий два члена, которые учитывают притяжение и отталкивание, предложил Морзе [6]. Потенциал Морзе имеет вид Интересно исследовать выражение энергии взаимодействия между атомами, рассматривая составляющие этой энергии. Гельман [8] и Фейнман [9] доказали очень важную теорему, согласно которой все силы, действующие на атомные ядра в молекуле, можно рассматривать классически в соответствии с законом Кулона. Это означает, что если известна зарядовая плотность, соответствующая правильной (точной) волновой функции
где Таким образом, если для каждой пары взаимодействующих атомов достаточно точно известна зарядовая плотность, то сила Полная энергия включает, кроме потенциальной, также кинетическую энергию электронов, т. е.
где Т — средняя кинетическая энергия электронов и Применяя теорему вириала, запишем
На рис. 12 показано изменение Т и V в зависимости от расстояния (кликните для просмотра скана) непригодными, так как кинетическая компонента полной энергии принимает отрицательное значение. Рис. 14. (см. скан) Потенциальная и кинетическая компонента полной энергии межатомного взаимодействия (экспоненциально экранированный кулоновский потенциал в случае больших межатомных расстояний). Если расстояние между атомами велико, реальной системе наилучшим образом отвечает экранированный кулоновский потенциал так как кинетическая компонента полной энергии принимает отрицательное значение. Рис. 15. (см. скан) Если расстояние между атомами велико, реальной системе наилучшим образом отвечает экранированный кулоновский потен
|
1 |
Оглавление
|