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版主:St_Maxwell



表格法求光谱项的原理 代码的思路 参考文献 本文原地址: 东方红茶馆-求解电子光谱项的程序 相比于原文有删改,所以某些逻辑不清的地方可能是由于该原因。 该程序可以处理几乎所有的电子组态(包含的轨道有\(s, p, d, f, g\)),如 \(({\rm s})^1({\rm p})^2({\rm d})^2\)这样的组态。但目前不能求解如 \((2{\rm p})^2(3{\rm p})^2\)这一类组态的光谱项。 求原子光谱项有很多种方法,这里只介绍一种思路简单粗暴的方法。某种程度上可称为是逐一枚举的方法。(等你看完说不定会觉得这个方法很low23333) 其实该方法也可看作是结构化学教科书上讲解两个同科电子组态(\( (n\text{p})^2 \))的光谱项的方法的推广。 表格法求光谱项的原理 为什么某一组态的能级会发生分裂呢?这是因为该组态是简并的(没有某些扰动的理想条件下),而当考虑了扰动后,原本简并的微观能级不再简并而发生分裂。 我们知道,对于多电子原子中的任意一个电子,其状态可由其单电子原子轨道(波函数)近似描述,其中单电子波


乙烷存在两种构象,分别为交叉式构象(Staggered)和重叠式构象(Eclipsed)。这两种构象中,交叉式的能量更低,为优势构象。 现在我们已经知道,造成两种构象的能量差异的原因并不主要是空间效应,即两个甲基的氢原子的互相排斥。2001年,Pophristic和Goodman证明乙烷的两种构象的能量差异是由超共轭效应所主导的。交叉式构象中,碳氢σ反键轨道与另一个碳的碳氢σ成键轨道相互重叠,从而使得能量降低。 在原文献中,他们使用了NBO程序进行了验证。如果有人希望重复该结论,也可以使用该程序尝试。而我这次则打算用ETS-NOCV方法来验证这一结论。 当然,在ETS-NOCV的原始文献中,作者用其计算了包括乙烷在内的其他分子。但仅计算了重叠式的乙烷(最稳定嘛),没有计算重叠式结构的。所以我以为此次实验还是有一定创新性的(臭不要脸)。。 ETS-NOCV的原理和发展可以参考这里(最好去看最后那个参考文献): http://www.fermitech.com.cn/wiki/doku.php?id=adf:theoryofets-nocv (因为我目前还没有学习到密度泛函理论,所以就不强行解释了) 我就说说这个方法可以用来干啥。例如我们想要研究乙烷分子中,究竟有哪些部分对碳碳键产生了贡献。那么用ETS-NOCV方法,我们可以将其分解为静电相互作用,交换相


现在在自学赖文的量子化学,最近看到简谐振子这一部分。书中以简谐振子为例,介绍了使用Numerov方法数值求解Schroedinger方程的方法,并提供了一个C++的代码来实现。因为我不会C++,所以就使用正在学的Python来尝试写一个(刚学到函数)。 原理 我在维基上搜了一下,Numerov方法不只用于量子力学。但是涉及的其他的领域我不了解,所以无法介绍。总之就是单纯的讲讲求解一维谐振子波函数的方法。 $$ \hat{H}=\hat{T}+\hat{V}=-\frac{\hbar^2}{2m}\ \frac{d^2}{dx^2}+\frac{1}{2}\ kx^2=-\frac{\hbar^2}{2m}\ \frac{d^2}{dx^2}+2\pi^2\nu^2mx^2=-\frac{\hbar^2}{2m}\ (\frac{d^2}{dx^2}-\alpha^2x^2) $$ $$ \alpha=\frac{2\pi\nu m}{\hbar} $$ 一维量子谐振子的Schroedinger方程: $$ \frac{d^2\psi}{dx^2}+(2mE\hbar^{-2}-\alpha^2 x^2)\psi=0 $$ 一维谐振子的解析解的求解不算很难,这里也不做介绍了。 Numerov方法是基于递推,将我们




前几个星期攒钱买了硝酸铜和氨水什么的,制了些TACN,在制备过程发现和想到了一些东西。 制备方法参见Q版主的帖 http://bbs.kechuang.org/read-kc-tid-34456.html 在硝酸铜与氨反应的阶段,乙醇析晶之前,一般来说,是一定会有部分TACN因饱和而析出。我拿温度计(玻璃棒在做火箭时弄断了)搅拌时,有时会碰到一些晶体,这时我发现有些晶体碰到温度计后表面会破裂,然后露出一些青白色的物质,这些物质露出后很快会消失。所以我猜测应该是氢氧化铜(当然可能没那么简单) 这说明了什么呢?如果大家记得Q版主帖中所提到的一些内容,那么在这儿就有了解释。 “ 如果还有较多生成物未溶解,可以用酒精灯加热直到完全溶解,这样制得的TACN更纯(推荐)。 ” 解释:由于常温下,反应生成的TACN达到饱和后,未溶解的硝酸铜与氨水接触后生成的氢氧化铜之后再产生的TACN会立刻包裹在固相的表面,阻止氨水继续与氢氧化铜反应。而加热后,TACN溶解度增大,这样析出的TACN就会溶进溶液,反应物能够很好地接触,所以生成的TACN更纯。这时又想到了Q版主讨论制备过程中经常会有青白色的杂质产生。“[u]制备时:猜测生成杂质为Cu(NH3)4(OH)2或CU(OH)2(NO3)2。“硝酸铜滴加氨水会类似于硝酸银,先得到氢氧化物,在经过继续的滴加产生铜氨,对于铜来









  经常看到一些文章,作者在文章中认为现代日益发展的科技绑架了人们的内心。那些将生活的方方面面包办下来的电子产品等使人们的生活变得机械单一。还有人明确地表达了对古代诗歌中出现的那种田园生活的向往。但是,估计那些作者也可能发现了,当他们发表完文章,拿到稿费后,自己依然一头扎进微博或微信中。他们也必须承认,他们几乎无法脱离现代科技。虽然我曾听报道说,某一对教授夫妇一起隐居到山中,不依赖电力,现代的交通工具等等。他们确确实实地过上了诗意般的田园生活,可惜这样的生活方式并不能复制到全世界全部的70亿人身上。因为如果这样,在人们开始享受生活之前,首先就会面临饥荒的危险,诗意将变为地狱。如果一味要求“诗意”,那么对于整个社会则会有退步的危险。 而科学本身,其实并没有阻碍我们什么。在如今这个有着电子邮件,QQ等各种通讯方式的世界,有人会觉得用手写下的信是诗意的。他们觉得等待远方的那个人亲笔写下的信,这件事多么令人心潮澎湃。但在鸿雁传书的古代人看来,现代的邮政系统实在是闻所未闻的尖端技术。他们反而可能会认为远方的那个人用自己的脚一步一步走到自己身边说出心中的话会更有诗意吧。科技必定是发展的,人们表达情感同样在进步。我们并不能说科技发展后,人与人的关系就会变得冰冷。相反,我觉得那些声称现代人脱离了网络,手机就会无所适从的人,也许才是真正的,除了网络,手机再也没有其它的,空虚的人。对于大多数人而言,







  今年暑假,学校弄了一个研究性学习活动。我,kewei_9900,knsb决定一起制作一枚火箭。在整个过程中,kewei_9900一直强调四个字“不能凑合”。   这次暑假火箭计划中,我负责制作发动机,这应该是最为关键的一个部分。发动机设计由kewei_9900完成,为此他把固体火箭发动机的各种公式都推导来了一遍,因为他认为这个不能凑合。在火箭正式发射前,他要求我先做一枚较小的发动机进行试车,用来确定一个有关喷口烧蚀的数据,从而保证正式使用的发动机的可靠性。做完这枚小的发动机之后,他要求我把各种资料如药柱长、内孔直径的精确值测出来告诉他。当他看到发动机只有喷口部分缩口了,而堵头没有缩口时,他便埋怨我“凑合”(其实我当时真的不知道堵头也要缩口)。还有许多,不一一列举了。总之,他认为在整个过程中,每个步骤都不可以凑合,虽然我们不能保证实际情况一定不会出意外,但绝对要保证从理论上分析不会出现纰漏。   本人对kewei_9900的观点表示赞同。我认为对于我们这些业余科技爱好者来说,严谨的态度和严格的要求是很重要的。一方面来说,我们所进行的科学活动本身就要求我们要有一定的科学素养;另一方面,大多数kcer都从事火箭、能材、高压电等具有相当的危险性的活动。若不严谨的话,是很容易出事故的。就算不出事故,因为自己的不负责而导致的失败一定是很令人失望的。   举几个例子吧,我和knsb是今年开始




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