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大学の実験で赤外線を用いて、分子のスペクトルを計測しました。その際、吸収した光エネルギーによって原子の結合の軸に対する回転運動や伸縮運動が激しくなると説明を受けました。しかし、その場合、なぜエネルギーが不連続になるのかがわかりません。
なぜ、電子が励起されたわけでもないのに、不連続な値を取るのでしょうか?

A 回答 (2件)

原子内の電子のエネルギー状態には量子効果が働くから。


量子効果の一つが「離散」でもう一つかかわるのが「排他原理」。

離散は電子配置だけにとどまらない。
とびとびのエネルギー値しか取れないなら、それが電子同士の結合の回転エネルギー等にも影響することは容易に推察できる。
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そういうのはバネで例えられますが、バネが結合で、重りが原子であると考えれば、バネの強さは結合ごとにことなり、重りの質量も原子の種類によって異なります、結果的に固有振動数も異なります。

なので不連続になります。
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