吸引两质子形成束缚态—氢分子，这时自旋波函数应反对称，两电子的自旋方向 必相反。
若两电子自旋态相同，则自旋波函数 对称，空间波函数反对称，不能形成
共价键—两个核共同拥有一对自旋反平行的电子
对
原子，三态（S=1）的能量低为什么对
：一个核，只考虑两电子的排斥作用，
时两电子靠近的概率小，排斥作用弱，所以能量低
例如，汞光
射入Hcl， 散射光中偏红伴线
Hcl的红外振动谱线有2885.9
室温下
强，
弱，
解释 使分子从基态
使处于激发态
激发至虚能级再跃迁至激发态 的分子跃迁至虚能级再跃迁到基态
处于
的分子数
拉曼散射可激发用一般方法不能激发的纯振动谱或纯转动谱, 有利于研究分子结构或材料特性。
本节内容结束
选择定则：
谱线在
，
左右分为两支，间隔为4B，因
谱线不存在，其它相邻谱线的距离为2B
§9.5 电子—振—转光谱 电子能量、振动能量、转动能量都有变化，形成谱带
很大，在可见和紫外光区域，
的选择定则
除外
和
属于不同的电子能级
可相差很大
这时光子带走的角动量可由电子轨道角动量的变化来补偿，因而
是容许的，由
不同，谱线分为三支
支：
支
支
或
随
变化的规律是抛物线，设
对
和
支：
对
支：
先后
§9.6 拉曼散射
拉曼(C.V.Raman)1928年发现光的组合散射， 1930年获诺贝尔物理奖
实验
单色光
射入透明介质，测散射光的频率和强度，发现除
外有：
称偏红伴线，Stokes线
称偏紫伴线，反Stokes线
和 无关，只和散射物质有关，与散射物质的一些红外光的频率相同，
即
对
是对称或反对称的
在中点处为零，
可不为零（图2.2.3）。
描述的电子才有较大的概率出现在两核中间， 把两个核吸引在一起形成束缚态。
看一个氢原子和一个质子怎样形成
和 和 在二
相距∞时 无作用 接近时若为 之间 吸引
很小时 排斥
进入H的电子云内
再看氢分子
两电子的空间波函数必须是对称的才能出现在两质子中间
附近可看作简谐振子势
按普郎克理论振动能量是量子化的
量子力学得出
时，
， 零点能ຫໍສະໝຸດ 实际上，双原子分子势不是抛物线，振动能的表达式为
大时能级不等距 选择定则为
1.纯振动跃迁（有极分子）
低能级跃迁，近似有 了解分子键和结构
2.振—转光谱
和
同时改变产生的光谱，近红外
和
相应的
不同，因而
和
不同，
但相差不远，可认为相等
：希望两个电子都在两个核中间，这时它们对核的吸引作用 占优势，所以要求自旋反平行。
分子则相反？
原子最外层的电子凡未按自旋相反配成对的都可和其它原子 类似的电子组成共价键，例如
原子
电子是单独的可与另一
电子构成共价键形成 原子，有两个未成对的电子，可形成
也可形成双键的
原子的
§9.2 分子的光谱和能级
分子光谱的特点：带光谱、谱带组， 光谱的特点反映了分子的三种运动
按经典力学，转动能为
平动 按量子力学
特点：能级间隔为2, 4, 6, 8，…纯转动跃迁（电子和振动态都不变）
选择定则： 代表发射；
代表吸收
谱线波数的间隔是等距的为
由间隔
和理论比较说明：
1)分子不是刚体，转得快时
要变大
能量比公式给出的小，应加修正项
2)只有有极分子才有纯转动光谱
§9.4 双原子分子的振动光谱 势能曲线在平衡位置
(1)电子运动
分子大小为
电子在大小为
的范围内运动，由不确定关系
～
～
～
～
可算出
～几个
与原子中电子的束缚能相近,跃迁时发出 可见光、紫外光 (2)分子转动 双原子分子的转动惯量为(设A、B相同)
转动能
较低的转动能级
～
～
光谱波长：
(3)分子振动
振动能
～
量级，远红外区
光谱波长是
量级，近红外区
§9.3 双原子分子的转动光谱 可绕通过质心且垂直于对称轴的轴线转动, 看作刚体，转动惯量为
， 两者相互吸引
很小，原子核互相排斥 离子键：分子由正负离子组成，有电偶极矩—有极分子
(2)共价键
两相同原子组成的分子，如
等以及大多数有机化合物的分子 一部分价电子是两个原子所共有形成共价键
以
为例,电子在一个核场中的库仑势为
中电子在两质子的联线上的库能势， 它对过联线中点且与联线垂直的平面.
是对称的，电子波函数也应有对称性，即要求
第九章 分子结构与分子光谱
§9.1 分子的形成
1.分子的形成
原子
分子
一定的相互作用方式称为化学键， 常见的有两种：离子键和共价键 结合后体系的能量应较结合前低
(1)离子键（以NaCl为例）
碱金属、碱土金属原子和卤族、氧族原子的结合 碱金属原子电离能小易失去电子
原子
，再加一个电子壳层闭合放能
两过程共需能量 可发生电子转移形成