La differenza chiave tra l'approssimazione di Born Oppenheimer e l'approssimazione di Condon è che l'approssimazione di Born Oppenheimer è utile per spiegare le funzioni d'onda dei nuclei atomici e degli elettroni in una molecola, mentre l'approssimazione di Condon è importante per spiegare l'intensità delle transizioni vibroniche di atomi.
I termini Approssimazione di Born Oppenheimer e Approssimazione di Condon o principio di Franck-Condon sono termini importanti nella chimica quantistica.
Cos'è l'approssimazione di Born Oppenheimer?
Born L'approssimazione di Oppenheimer è un'approssimazione matematica ben nota nella dinamica molecolare. Il termine è usato principalmente in chimica quantistica e fisica molecolare. Spiega che le funzioni d'onda dei nuclei atomici e degli elettroni in una molecola possono essere trattate separatamente a seconda del fatto che i nuclei sono più pesanti degli elettroni. L'approccio di approssimazione prende il nome da Max Born e J. Robert Oppenheimer nel 1927. L'origine di questa approssimazione risale al primo periodo della meccanica quantistica.
L'approssimazione di Born Oppenheimer è utile nella chimica quantistica per accelerare il calcolo delle funzioni d'onda molecolari e di altre proprietà per grandi molecole. Tuttavia, possiamo osservare alcuni casi in cui l'ipotesi di moto separabile non vale più. Ciò rende l'approssimazione non valida (detta anche ripartizione). Tuttavia, è stato utilizzato come punto di partenza per altri metodi raffinati.
Nel campo della spettroscopia molecolare, possiamo usare l'approssimazione di Born Oppenheimer come somma di termini indipendenti di energia molecolare come Etotale=Eelettronico+ MIvibrazionale + MInucleare spinIn genere, l'energia di spin nucleare è molto piccola, quindi viene omessa dai calcoli. Il termine energie elettroniche o Eelettronico include energia cinetica, repulsioni interelettroniche, repulsioni internucleari e attrazioni elettroni-nucleari, ecc.
In genere, l'approssimazione di Born Oppenheimer tende a riconoscere grandi differenze tra la massa dell'elettrone e le masse dei nuclei atomici dove vengono considerate anche le scale temporali del loro moto. Per esempio. a una data quantità di energia cinetica, i nuclei tendono a muoversi più lentamente degli elettroni. Secondo l'approssimazione di Born Oppenheimer, la funzione d'onda di una molecola è il prodotto di una funzione d'onda elettronica e di una funzione d'onda nucleare.
Cos'è l'approssimazione di Condon?
L'approssimazione di Condon o principio di Franck-Condon è una regola nella chimica quantistica e nella spettroscopia che spiega l'intensità delle transizioni vibroniche. Possiamo definire transizioni vibroniche come le variazioni simultanee dei livelli di energia elettronica e vibrazionale di una molecola che avvengono a causa dell'assorbimento o dell'emissione di un fotone dell'energia appropriata.
Figura 01: Un diagramma energetico basato sull'approssimazione di Franck-Condon
L'approssimazione di condon afferma che durante una transizione elettronica che avviene in un atomo, un cambiamento da un livello di energia vibrazionale a un altro di solito avviene se le due funzioni d'onda vibrazionali tendono a sovrapporsi in quantità significative.
Questo principio è stato sviluppato da James Frack e Edward Condon nel 1926. Questo principio ha un'interpretazione semi-classica ben consolidata a seconda dei contributi originali di questi scienziati.
Qual è la differenza tra l'approssimazione di Born Oppenheimer e l'approssimazione di condon?
I termini Approssimazione di Born Oppenheimer e Approssimazione di Condon o il principio di Franck-Condon sono termini importanti nella chimica quantistica. Il differenza fondamentale tra l'approssimazione di Born Oppenheimer e l'approssimazione di Condon è che l'approssimazione di Born Oppenheimer è utile per spiegare le funzioni d'onda dei nuclei atomici e degli elettroni in una molecola, mentre l'approssimazione di Condon è importante per spiegare l'intensità delle transizioni vibroniche degli atomi.
Di seguito è riportato un riepilogo della differenza tra l'approssimazione di Born Oppenheimer e l'approssimazione di Condon in forma tabellare.
Riepilogo – Approssimazione di Born Oppenheimer vs Approssimazione di Condon
I termini Approssimazione di Born Oppenheimer e Approssimazione di Condon o principio di Franck-Condon sono termini importanti nella chimica quantistica. Il differenza fondamentale tra l'approssimazione di Born Oppenheimer e l'approssimazione di Condon è quello l'approssimazione di Born Oppenheimer è utile per spiegare le funzioni d'onda dei nuclei atomici e degli elettroni in una molecola, mentre l'approssimazione di Condon è importante per spiegare l'intensità delle transizioni vibroniche degli atomi.
