Степени свободы молекулы

Все мы знаем, что если мы рассмотрим одноатомную молекулу, то она 3 только поступательные степени свободы, вдоль 3 главные координаты декартовой системы координат.

В случае двухатомной молекулы она имеет 6 общее количество степеней свободы, 3 поступательный, 2 вращательный и, наконец, 1 колебательная степень свободы.

Я думаю, не существует ли бесконечных направлений, в которых может двигаться молекула ( кроме 3 главные координаты ) как в направлении

( Икс   я ^ + у   Дж ^ + г   к ^ )
в общем?

Эти направления также могут стать направлениями поступательного движения или осями вращения молекул. Они также могут вибрировать. Так почему же они не учитываются? Почему при нахождении энергии не учитываются вращения вокруг произвольной оси или перемещения по произвольным направлениям?

Или дело в том, что в таких случаях поступательного движения направление, а значит, и кинетическая энергия берутся уже покомпонентно?

Ось вращения также встречается в виде компонентов?

Если да, то как определяется энергия молекулы при вращении вокруг произвольной оси? Я не уверен, можно ли его добавить покомпонентно.

Любая помощь приветствуется.

Я считаю, что вы дали двухатомной молекуле 6 степеней свободы.
Это общее. Вы можете выбрать систему отсчета, но вам не нужно больше. Как описать движение снаряда

Ответы (2)

Степень свободы в этом контексте представляет собой квадратичный член энергии. Поступательная кинетическая энергия для свободной частицы в 3D равна п 2 / 2 м "=" ( п Икс 2 + п у 2 + п г 2 ) / 2 м , три квадратичных члена.

Двухатомный атом имеет две колебательные степени свободы (при достаточно высоких температурах): одну для кинетической энергии и одну для потенциальной энергии.

+1 Большое спасибо за ответ. У меня есть несколько вопросов... как можно разбить вращение вдоль произвольной оси на компоненты, где оси лежат вдоль главных осей, как мы разбили перемещение на компоненты по трем осям?
@user8718165 user8718165 Просто запишите выражение для энергии. Я не в настроении заниматься алгеброй и форматированием TeX для этого, но это довольно стандартно.

Движение в любом направлении было бы комбинацией движений в трех перпендикулярных направлениях. Икс , у , г . Точно так же вращение вокруг любой оси можно рассматривать как комбинацию трех вращений вокруг Икс , у , г . Поэтому не нужно считать другие направления.

+ 1 Большое спасибо! Я был немного уверен в переводе. Но я не знаю, как добавить компоненты вращения. Не могли бы вы уточнить, как выполняется добавление для вращений.
См. этот вопрос physics.stackexchange.com/questions/286/… , в котором говорится, почему угловые скорости могут быть добавлены как векторы.
Вы имели в виду это ?
Да. Большие вращения не похожи на векторы, но дифференциальные вращения.
@user8718165 user8718165, если вам нравится этот ответ, не забудьте отметить его как выбранный ответ.
Большой поворот можно разбить на маленькие повороты, после чего вы можете обращаться с ними как с векторами на каждом шаге.
Степени свободы молекулы
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v