69 (4)转动配分函数Q(r) Qr)=∑g:(r)e 8,(r)/kT (a)双原子分子及线性多原子分子, 可看作刚性转子,有二个自由度。 阿山, J=0,1,2,.角量子数 I=2 g(r)=2J+1
所以 70 J(J+1)h2 00 Q(r) (2J+1)e8π2TkT J=0 00 JJ+1)⊙, (2J+1)eT J=0 h2 对J作和即对能级作和,令日,=。 元2k ⊙,具有温度的量纲,和I有关(是与分子 的大小、质量有关的量),叫做转动特征 温度。根据光谱数据求出I即可求出⊙
除了H2分子的⊙较大,为85.4以外,其它分子 的0,一般都较小(20,在常温下号<1 2⊙, 6⊙ 12⊙, Q(r)=1+3e T+5e T+7e T 此式再无法整理,但根据T与⊙,的关系可以近 似,在常温下若满足 T <1,即当T>>⊙ 时成立,一般T>5©,可以认为满足条件,此时每 项差很小,认为其近似随J连续变化,可用积分 代替求和
Qm=S2=1)eU1)9 =0 2=1e0+1)号d山 x=J(J+1),dx=(2J+1)dJ 0w。x号dk-日。x 1c0 T ⊙, Q0石=8红 h2
当⊙,<T<5⊙.时, 用近似式Eular-Maclaurin 求和公式得: Q0=石(1+号)+(号 35是y+ 当T<⊙,时,用展开式做和,但一般做 四项即可