Nøkkelforskjellen mellom Born Oppenheimer-tilnærming og Condon-tilnærming er at Born Oppenheimer-tilnærming er nyttig for å forklare bølgefunksjonene til atomkjerner og elektroner i et molekyl, mens Condon-tilnærmingen er viktig for å forklare intensiteten til de vibroniske overgangene av atomer.
Begrepene Born Oppenheimer-tilnærming og Condon-tilnærming eller Franck-Condon-prinsippet er viktige begreper i kvantekjemi.
What is Born Oppenheimer Approximation?
Born Oppenheimer tilnærming er en velkjent matematisk tilnærming innen molekylær dynamikk. Begrepet brukes hovedsakelig i kvantekjemi og molekylær fysikk. Den forklarer at bølgefunksjonene til atomkjerner og elektroner i et molekyl kan behandles separat avhengig av at kjernene er tyngre enn elektronene. Tilnærmingstilnærmingen ble oppk alt etter Max Born og J. Robert Oppenheimer i 1927. Opprinnelsen til denne tilnærmingen var i den tidlige perioden med kvantemekanikk.
The Born Oppenheimer-tilnærming er nyttig i kvantekjemi for å øke hastigheten på beregningen av molekylære bølgefunksjoner og andre egenskaper for store molekyler. Imidlertid kan vi observere noen tilfeller der antakelsen om separerbar bevegelse ikke lenger holder. Dette gjør tilnærmingen ugyldig (også k alt sammenbrudd). Den ble imidlertid brukt som utgangspunkt for andre raffinerte metoder.
I feltet molekylær spektroskopi kan vi bruke Born Oppenheimer-tilnærmingen som summen av uavhengige termer for molekylær energi som Etotal=Eelektronisk+ Evibrasjons + Enuclear spinVanligvis er kjernefysisk spinnenergi veldig liten, så den er utelatt fra beregningene. Begrepet elektroniske energier eller Eelektronisk inkluderer kinetisk energi, interelektroniske frastøtinger, internnukleære frastøtninger og elektron-kjernefysiske attraksjoner, etc.
Generelt har Born Oppenheimer-tilnærming en tendens til å gjenkjenne store forskjeller mellom elektronmassen og massene til atomkjerner der tidsskalaene for deres bevegelse også vurderes. f.eks. ved en gitt mengde kinetisk energi har kjernene en tendens til å bevege seg langsommere enn elektronene. I følge Born Oppenheimers tilnærming er bølgefunksjonen til et molekyl produktet av en elektronisk bølgefunksjon og en kjernebølgefunksjon.
Hva er Condon Approximation?
Condon-tilnærming eller Franck-Condon-prinsippet er en regel innen kvantekjemi og spektroskopi som forklarer intensiteten av vibroniske overganger. Vi kan definere vibroniske overganger som de samtidige endringene i elektroniske og vibrasjonsenerginivåer til et molekyl som finner sted på grunn av absorpsjonen eller emisjonen av et foton med riktig energi.
Figur 01: Et energidiagram basert på Franck-Condon Approximation
Condon-tilnærming sier at under en elektronisk overgang som finner sted i et atom, skjer vanligvis en endring fra ett vibrasjonsenerginivå til et annet nivå hvis de to vibrasjonsbølgefunksjonene har en tendens til å overlappe i betydelige mengder.
Dette prinsippet ble utviklet av James Frack og Edward Condon i 1926. Dette prinsippet har en veletablert semi-klassisk tolkning avhengig av de originale bidragene fra disse forskerne.
Hva er forskjellen mellom Born Oppenheimer Approximation og Condon Approximation?
Begrepene Born Oppenheimer-tilnærming og Condon-tilnærming eller Franck-Condon-prinsippet er viktige begreper i kvantekjemi. Nøkkelforskjellen mellom Born Oppenheimer-tilnærming og Condon-tilnærming er at Born Oppenheimer-tilnærmingen er nyttig for å forklare bølgefunksjonene til atomkjerner og elektroner i et molekyl, mens Condon-tilnærmingen er viktig for å forklare intensiteten til de vibroniske overgangene til atomer.
Nedenfor er en oppsummering av forskjellen mellom Born Oppenheimer-tilnærming og Condon-tilnærming i tabellform.
Sammendrag – Born Oppenheimer Approximation vs Condon Approximation
Begrepene Born Oppenheimer-tilnærming og Condon-tilnærming eller Franck-Condon-prinsippet er viktige begreper i kvantekjemi. Den viktigste forskjellen mellom Born Oppenheimer-tilnærming og Condon-tilnærming er at Born Oppenheimer-tilnærmingen er nyttig for å forklare bølgefunksjonene til atomkjerner og elektroner i et molekyl, mens Condon-tilnærmingen er viktig for å forklare intensiteten til de vibroniske overgangene til atomer.
