分子物理學?分子物理學(molecular physics)是研究分子結構、分子物理性 質和分子間相互作用的物理學分支。從微觀的角度,研究分子的幾何結構和分子的能級結構,分子間的相互作用,這是物質結構研究的重要組成部分;從宏觀的角度,那么,分子物理學?一起來了解一下吧。
分子是物質中能夠獨立存在的相對穩定并保持該物質物理化學特性的最小碧局鏈單元。
分子由原子組成,各原子通過化學親和力或稱化學鍵相互結合成分子,分子的幾何結構、化學鍵與分子的化學、物理性質有直接的關系。
原子組成分子,不同的原子或者分子,對應不同的物質,研究不同物質之間的轉換,屬于化學學科,化學基本在原子與分子層面研究問題,那么化學當然可以說“物質是由分子組成”。
不管什么物質,在宏觀層面上的特性屬于經典物理學研究范圍,估計也就是現在所能接觸到的范圍。
擴展資料
分子的結構可通過多種途徑進行研究,分子光譜測量方法是研究分子結構的重要和有效的手悔孫段。通過分子光譜的測量可給出分子的微觀能級結構,進而給出分子的幾何結構和分子間的相互作用力。
與原子相比較,分子內部的運動形態要復雜得多,除與原子一樣具有外圍電子的繞核運動外,還有組成分子的各原子核間的振動以及所有原子核繞分子軸的轉動,這就決定了分子的微觀能級結構要比原子的復雜,因此分子光譜也就相當復雜。
分子光譜的波長測量范圍可覆蓋從紫外線到微波、射頻波段,不同波段的分子光譜代表不同能級間的躍遷:可見光和紫外線波段的光譜反映了分子電子態能級間的躍遷,形成光譜帶系的結構。
分子是物質能保留化學屬性的最小單元,分子物理學研究具有非常強的學科交叉特性,與化學、天文學、環境科學、生命科學和材料科學都有密切的聯系。化學研究領域內,對化學反應的認識已從宏觀現象發展到微觀機理,基于分子的水平來認識賀帶和理解化學反應的過禪高蘆程。這方面的重要成果有:D.赫施巴赫和李遠哲利用交叉分子束技術以及J.波拉尼利用紅外化學發光技術研究化學反應動力學而共獲1986年諾貝爾化學獎;艾哈邁德·澤韋爾創立了飛秒激光光譜研究化學反應的方法獲1999年諾貝爾化學獎。分子物理學和分子光譜學的研究結果給化學反應動力學過程和光化學過程研究提供了重要的參數和科學依據。反之,化學反應中間過程中出現的自由基分子正是分子物理學和分子光譜學研究的重點對象。人們力圖做到選擇特定能態的分子進行化學反應,深入理解分子間的碰撞和能量轉移過程,直至實現對分子的設計和剪裁。天文學和分子物理學也有密切的聯系。許多重要的自由基分子、離子分子最初就是通過天文觀測發現的;分子物理學的研究又給天文觀測提供了精確的測量參數,這念鬧些研究對人類探索宇宙演化和生命起源都起著重要的作用。在生命科學和材料科學研究領域內,許多研究已進入分子級的水平,如對生物分子結構的研究、生物分子間的能量和信息傳遞過程的研究、功能高分子材料的研究等,都與分子物理學緊密相關。
分子物理學是研究分子和物質宏觀和微觀性質的科學,其中常用的近似方法有以下幾種:
1. 原子核勢能函數:將分子中的原子核看做點粒子,用短程勢能函數來描述它們之間的相互作用。
2. Born-Oppenheimer 近似:將分子中的電子和原子核分別考慮,假設波函數可以分解為電子波函數和原子核波函數的乘積含閉燃,忽略電子和原子核間的相互作用,從而簡化了問題的求解。
3. 分子軌道近似:把整個分子看做一個整體,假設分子中的電子運動在分子軌道上,用分子軌道波函數來描述電子的運動狀態。
4. Hückel 近似:將分子中的分子軌道看成是由無限多的平面波組成的,用分子的晶體結構與導電性質關聯的形式簡化電子電子相互作用的形式。
5. 平板近似:將分子談虛中的各種物理現象等效于在態鍵平板上的表現,簡化了表面現象的處理方法。
這些近似方法在分子物理學中有著廣泛的應用,在不同的情況下可以選擇不同的方法對問題進行簡化和求解。
分子生物物理學,是生物物理學的一個分支學科。主要研究生物大分子的結構、功能、物理性質和物理運動規律,并以此為基礎闡明生命現象,如、傳導過程、細胞活動的分子本質,以及外界因素如高能輻射、光等對機體作用的分子水平的細節。
基本介紹
中文名 :分子生物物理學
外文名 :molecular biophysics
屬于 :生物物理學的一個分支學科
研究 :研究生物大分子的結構、功能
關鍵字 :大分子、X衍射
研究目的 :從分子水平來闡明生命現象
簡介,發展,相關研究,中子衍射技術,大分子能量狀態與能量傳遞的研究,生物聚集態的研究,生物聚集態的形成,量子生物物理的研究,簡介
分子生物物理學是綜合套用近代物理學理論(量子力學、固體物理學、凝聚態物理學)和技術(包括各種測定結構與分子物理性質的衍射技術,光譜技術和顯微技術),從分子水平來闡明生命現象的一門學科。其研究的內容包括細胞中大分子和小分子以及分子聚集體的結構功能動力學,相互作用,能量轉換和高精確度測量方法及用理論物理和數學處理生物體系方法的套用,以及用計算機進行生物模擬等。它是生物物理學發展的必然趨勢,也是分子生物返正學的重要組成部分,是生命科學的各個分支學科向微觀發展的需要。原子與分子物理學習的課程如下:
公共課:鄧小平理論、自然辯證法概論、第一昌敬派外國語;
專業課:高等量子力、群論、量子散射理論、分子光譜學。
選修課:網絡技術及應用、運動稿穗健身、原子結構與原子光譜、分子反應動力學等。
原子與分子物理是物理學中最重要的二級學科之一。它是研究原子分子結構、性質、相互作用、運動規律及其與周圍環境相互作用的一門耐賀科學。原子與分子物理學是一門基礎學科,它為現代科學各分支學科提供基礎理論、實驗方法和基本數據,是許多研究領域的基礎,原子與分子是組成物質的基本結構單元,它的發展對物質科學的研究尤為重要。
以上就是分子物理學的全部內容,分子物理學是研究分子和物質宏觀和微觀性質的科學,其中常用的近似方法有以下幾種:1. 原子核勢能函數:將分子中的原子核看做點粒子,用短程勢能函數來描述它們之間的相互作用。