أقرأ أيضاً
التاريخ: 14-2-2022
1449
التاريخ: 2023-08-03
1120
التاريخ: 2023-12-20
925
التاريخ: 2023-07-25
1867
|
التماثل الجزيئي Molecular Symmetry
التماثل خاصية تعتمد على تركيب الجزيئة فبعض الجزيئات تملك تماثلا تركيبيا وبعضها الاخر لا يملك ذلك ودراسة خواص تماثل الجزيئات فرع مهم في الفيزياء الجزيئية لانها تقود الى استخلاص معلومات عن تركيب الجزيئة فكلما امتلكت الجزيئة تماثلا اكبر يصبح من الاسهل تعيين اعلومات الجزيئة لان عدم وجود تماثل يجعل الحصول على الزوايا والمسافات بين ذرات الجزيئة صعباً.
التماثل في الفيزياء الجزيئية هو التكرار المنتظم في الفضاء لاجسام متشابهة فمثلا جزيئة الهيدروجين تتكون من ذرتي هيدروجين وتفصل بينهما مسافة d فلو قمنا بتدوير احدى الذرتين او الجزيئة كلها حول نقطة تقع في منتصف المسافة d (مركز ثقل الجزيئة) بزاوية 180 فستنطبق الجزيئة على نفسها ونحصل على الترتيب نفسه الذي كانت عليه قبل التدوير وتدعى عملية تدوير الجزيئة حول مركز ثقلها بعملية تماثل symmetry operation.
وكذلك فان جزيئة الماء تتكون من ذرة اوكسجين وذرتي هيدروجين وبين ذرتيي الهيدروجين زاويةa كما مبين في شكل 1 والجزيئة متماثلة على جانبي مستوى عمودي في منتصف ذرة الاوكسجين فالجانب الايمن من الجزيئة انعكاس مراة للجانب الايسر ووحدة التماثل لجزيئة الماء ذرة هيدروجين ونصف الاوكسجين وبسبب خاصية التماثل هذه تكفي اعلومتين لوصف جزيئة الماء: مصدار المسافة بين ذرة هيدروجين وذرة الاوكسجين وقيمة الزاوية a بين ذرتي الهيدروجين. طول الآصرة في جزيئة الماء 0.9584 انكستروم وقيمة الزاوية =104.45α
تتم دراسة التماثل في الجزيئات بعناصر التماثل symmetry elements وعمليات التماثل ففي المثال السابق لجزيئة الهيدروجين كان عنصر التماثل محور دوران ولجزيئة الماء كان مستوى انعكاس فمستويات التماثل ومحاور التماثل ونقاط التماثل تدعى جميعا عناصر تماثل ويمكن تصنيف تماثل الجزيئة وفقا لعدد وانواع عناصر التماثل ولهذه الغاية توجد رموز للتعبير عن عناصر التماثل المختلفة.
الشكل (2)
نلاحظ ان مستويات التماثل العمودية على هذا المحور (المستوى xy) يرمز لها σh (افقي) وجزيئة الماء تملك مستويين σxy, σv و σxz في شكل 2 بعض مستويات التماثل لجزيئة البنزين C6H6 وفيها ستة مستويات تماثل عمودية σv ومستوى تماثل افقي واحد σh.
السداسية لجزيئة البنزين ومركز الانقلاب i لجزيئة ثاني اوكسيد الكربون CO2 يقع في منتصف ذرة الكربون C.
الشكل (3)
ان للتماثل الجزيئي فائدة عظيمة في جمع الانواع الكثيرة جدا من الجزيئات في تصنيفات محدودة وفقا لخواص تماثل الجزيئة، مما يسهل كثيرا تعيين الحالات الجزيئية والانتقالات المسموح بها والانتقالات الممنوعة خلال امتصاص او انبعاث الاشعاع الكهرومغناطيسي خصوصا الجزيئات المتعددة الذرات وقد كان ذلك ممكنا على وجه الخصوص بعد تطبيق نظرية المجموعة لوصف التماثل الجزيئي والتي اعطت تمثيلا دقيقا جدا وواضحا لانواع التماثل الجزيئي.
|
|
دراسة يابانية لتقليل مخاطر أمراض المواليد منخفضي الوزن
|
|
|
|
|
اكتشاف أكبر مرجان في العالم قبالة سواحل جزر سليمان
|
|
|
|
|
المجمع العلمي ينظّم ندوة حوارية حول مفهوم العولمة الرقمية في بابل
|
|
|