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騎豬看星星木蟲 (著名寫手)
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[求助]
求解晶體中化學(xué)鍵的對稱性與晶體能量高低的關(guān)系 已有1人參與
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我最近在文獻(xiàn)中看到焦磷酸鋯ZrP2O7的結(jié)構(gòu)，其晶體結(jié)構(gòu)中存在P-O-P鍵，在高溫下P-O-P的鍵角為180度，即線性。而常溫條件下，晶體由于能量的降低導(dǎo)致晶體本身對稱性的降低，所以P-O-P鍵角將小于180度而產(chǎn)生晶型異構(gòu)。我查了很多文獻(xiàn)都是這么說的，我就不明白對稱性與能量之間有什么關(guān)系，其原理是什么？求大神指導(dǎo)，請務(wù)必詳細(xì)，謝謝! 發(fā)自小木蟲Android客戶端 |
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3樓2015-12-24 14:15:07
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2樓2015-12-24 08:34:22
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【答案】應(yīng)助回帖
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騎豬看星星: 金幣+20, ★★★很有幫助, 謝謝，這個理論解釋得通 2015-12-31 00:12:49
騎豬看星星: 金幣+20, ★★★很有幫助, 謝謝，這個理論解釋得通 2015-12-31 00:12:49
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事先說明：我也是一知半解 根據(jù)自發(fā)對稱破缺理論，對稱性高的結(jié)構(gòu)能量會比較高，相反的，對稱性低的結(jié)構(gòu)能量相對要低一些，高能態(tài)往往是不穩(wěn)定的，最終會掉到低能態(tài)。 舉例：1.地球上的生命都是非對稱的，原因是生命大分子如果選擇對稱結(jié)構(gòu)那么能量會很高，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。 2.現(xiàn)有的各種力幾乎都是對稱的（弱相互作用除外），如果宇宙是炸出來的，那么它應(yīng)該像一個禮花一樣完全球?qū)ΨQ，那樣就不會有現(xiàn)在這么一個不是球?qū)ΨQ的宇宙了，但是對稱破缺機(jī)制使得宇宙最終落入非對稱態(tài)。 你的P-O-P鍵角應(yīng)該由量子力學(xué)算出的各個能級決定。低溫下（低能級狀態(tài)）只能電子占據(jù)一個或者幾個最低的能級（軌道），因此鍵角應(yīng)該是這些能級對應(yīng)鍵角的加權(quán)平均。高溫下電子的軌道分布呈現(xiàn)出各個能級均勻分布的情況，加權(quán)平均后估計就是180°的結(jié)果了。 你可以去理論物理板塊問問，他們比我懂得多。 |
5樓2015-12-30 19:22:21
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