Zum Aufbau der Bandenspektra

Abstract

An der /:[and eines experimentellen Tatsachenmaterials yon 16 gcnauer analysierten Bandenspekfra wird gezeigt~ daft zwlschen der 0szillationsenergie der Kerne einerseits und ihrer Rotationsenergm andererseits enge Beziehungen bestehen~ die auf einen inneren Zusammenhang hindeuten und eine Erweiterung des _~Iolektilmodells verlangen. Diese Beziehungen machen es auch sehr wahrscheinlich, dab im Falle der Intensitgtsanomalie bei den N~-und 0.2-Banden die Linien wechselnder Intensitar zu einer Serie zusammenzufassen sind. Ferner wird gezeigt, daft fur die mehr oder weniger vollst~tndige Ausbildung eines Bandensystems mcht, wie korrespondenzm~tllig zu erwarten w~tre, die Starke der anharmonischen Bindung mal]-gebend is~, sondern ein anderer Grund, wahrscheinlich die Wechselwirkung z~/ischen Oszillationsschwingung der Kerne und der Elektronenbewegung.Wie ich in einem zusammenfassenden Berieht 1) iiber Bandenspektra kiirzlich habe zeigen kSnnen, hat sich unsere Kenntnis des Serienaufbaus dieser Klasse yon Spektra gerade in den letzten Jahren so sehr erweitert, dal~ wir heute bereits tiber ein ziemlich umfangreiches Zahlenmaterial verfiigen: bel etwa 30 Bandensystemen konnten die Banden mit Sicherheit in ein Kantenschema eingeordne~ werden nnd bet der Hglffe yon diesen war auch eine genauere Analyse tier Feinstruktur "nebst Isolierung der Energieterme durch Aufstellnng der Kombinationsbeziehungen mtiglich. Wir wollen nun dieses Tatsachenmaterisd dazn benutzen, einige hateressante 13eziehungen zwischen den Serienkonstanten nachznprtifeaa, deren Richtigkeit einerseits eine Serienanalyse erheblich vereinfa.chen diirfte, ~ndererseits aber auch dazu bestimmt ist, unsere Kenntnis yore Anfbau eines Molekiils zu vertiefen. Da es sich dabei nur nm die alien )[olektilspektra gemeinsamen Eigenschaften handeln soil, wollen wir im folgenden die Feinstrnktur der Banden unberiicksiehtigt lassen und damlt mode]ima~ig auf das einfache Hantelmodell zuriickgreifen, d. h. wir wollen nur die beiden Tatsachen berticksichtigen, da~ infolge ;~nderung tier Rotationsenergie B~ ~ nach B'(m + 1) 2 und B'(m--1) 2 in jeder Bande mindestens zwei Zweige, dert )-uad der R-Zweig, auftreten und daft ferner info]ge der verschiedenen Schwingungsenergien der Kerne die Banden sich in ein einheitliches Kantensehema einordnen lassen, das im ziemlich weitgehenden ~al~e der Serienformel v ~ v o q-,.v~(1 --u.r~)-u'v~(1-Jf.r~) folgt.1. Ieh wende reich znngchs~ der Frage nach der Abschattierung der Banden zu, die uns dann zu dcr erwghnten Beziehnng fiihren wird. Die 1) R. :~Iecke, Phys. ZS. 26, 217--237, 1925.

Fourier transform spectral study of B2Σ+–X2Σ+ system of AlO

“…Roy [5] tried to give an improved vibrational expression compared to Mecke [1]. But as it has been recently confirmed that, since some of the band heads of the system are shifted due to interaction of A 2 P i state with the ground X 2 R + state [28], it would never have been possible to find a perfect expression with minimum obs.-cal.…”

“…The blue-green system, B 2 R + -X 2 R + transition, of AlO has been known for over 100 years and extensively studied both experimentally and theoretically [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][17][18][19]23,24]. The astrophysical importance of AlO and its aeronomical significance is well known [12][13][14][15][16]21,23].…”

“…Over the years several workers have tried to give a vibrational expression involving the observed bands of the B-X system [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11]. Roy [5] tried to give an improved vibrational expression compared to Mecke [1].…”

Generalization of the Badger Rule Based on the Use of Adiabatic Vibrational Modes

“…If quantum chemical calculations are feasible only for model systems rather than the actual targets of chemical research, then vibrational spectroscopy may be the only tool for obtaining information that provides an insight into bond properties. (3) In the realm of computational chemistry, there is also a need for empirical relationships. They may be used to determine suitable bonding force fields for molecular mechanics utilizing force constant -bond length relationships.…”

“…After preliminary work by Kratzer [1], Birge [2], and Mecke [3], Morse [4] was the first to derive an empirical relationship between bond length and bond stretching frequency in 1929 (entry 4, Table 4.1) for diatomic molecules. Badger criticized the Morse relationship as being too limited in its practical application [6].…”