Що таке власна функція жорсткого ротатора?
Власні функції H є власними функціями L2. Це сферичні гармоніки, Юлм(θ,φ) = <r/r|l,m>. Власні значення є Eл = l(l + 1)ħ2/(2I). Кожне власне значення енергії становить 2l + 1 раз
.
Жорсткий ротор – це механічна модель, тобто використовується для пояснення обертових систем. Модель лінійного жорсткого ротора складається з двох точкових мас, розташованих на фіксованих відстанях від їх центру мас. Фіксована відстань між двома масами та значення мас є єдиними характеристиками жорсткої моделі.
6.2. Викликаються хвильові функції жорсткого ротатора Сферичні гармоніки. Хвильові функції для атома водню залежать від трьох змінних r, θ і ϕ і трьох квантових чисел n, l і ml. Змінні задають положення електрона відносно ядра в сферичних координатах.
Кожен енергетичний рівень жорсткого ротора має виродження 2J+1 через різні значення мДж.
Крім того, у класичному обертальному русі ми знаємо, що енергія об’єкта є E = L2/2I, де L — його кутовий момент, а I — момент інерції відносно осі обертання.
Власні значення є El = l(l + 1)×2/(2I). Прийнято вважати B = ħ/(4πI) і записувати El = Bhl(l + 1). Відстань між суміжними рівнями становить El – El-1 = Bh[l(l + 1) – (l – 1)l] = 2Bhl. Відстань лінійно збільшується з l.