什么是 振动自由度?

来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/08 10:59:31
什么是振动自由度?什么是振动自由度?什么是振动自由度?振动自由度分析化学中,分子基本震动数目,或独立振动数目.分子的运动由平动、转动和振动三部分组成.平动可视为分子的质心在空间的位置变化,转动可视为分

什么是 振动自由度?
什么是 振动自由度?

什么是 振动自由度?
振动自由度 分析化学中,分子基本震动数目,或独立振动数目.
分子的运动由平动、转动和振动三部分组成.平动可视为分子的质心在空间
的位置变化,转动可视为分子在空间取向的变化,振动则可看成分子在其质心和
空间取向不变时,分子中原子相对位置的变化.对于一个原子数为 N 的分子来
说,总共具有 3N个运动自由度,需要3个空间坐标来确定这个分子质心的位置,
如果这个分子是非直线的,则需要3个坐标来确定分子在空间的取向；如果是直
线分子,2个坐标就可以确定分子在空间的取向.因此需要6个坐标确定非线性
分子的平动和转动自由度,5个坐标确定线性分子的平动和转动自由度.在确定
分子的平动和转动自由度数量后,剩下的就是分子的振动自由度.
从以上的讨论可以看出,一个非线性分子具有 3N-6 个振动自由度,线性分
子具有 3N-5 个振动自由度.每个振动自由度代表一种独立的振动方式,称为简
正模式（normal modal）.在简正模式中,分子的质心和空间取向保持不变,每个
原子以相同的频率在平衡位置附近振动,同时通过平衡点.简正模式是分子最基
本的振动方式.

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