Zusammenfassung
Die Atomkerne in einem Molekül oder auch Kristallgitter sind in ihrer Lage nicht starr fixiert, sondern durch elastische Kräfte miteinander verbunden. Sie können daher bei geeigneter Anregung durch Stoß, elektrische Felder usw. Schwingungen um ihre Ruhelagen, die Eigenschwingungen des Kerngerüsts, ausführen, deren Frequenzen und Amplituden durch die Masse der Atome, ihre gegenseitige Anordnung und die zwischen ihnen wirkenden Kräfte eindeutig bestimmt sind. Diese Schwingungen können mit periodischen Änderungen des elektrischen Dipolmoments und der Polarisierbarkeit verbunden sein; dann sind sie durch die Absorption infraroter Strahlung bzw. durch das Auftreten von Raman-Linien bei der Lichtstreuung direkt beobachtbar. Die Eigenschwingungen bewirken aber auch, zusammen mit der Rotation, die Bandenstruktur der Elektronenspektren der Moleküle, und lange Zeit war dies der nahezu einzige Zugang zu ihrer Erforschung. Schließlich enthalten auch die thermodynamischen Größen (spezifische Wärmen, Entropie usw.) Anteile, die durch die Schwingungen verursacht werden, wobei diejenigen mit niedriger Frequenz am meisten beitragen (s. § 36ff.). Man braucht daher das Schwingungsspektrum, besonders im schwer zugänglichen Bereich niedriger Frequenzen, zur theoretischen Berechnung thermodynamischer Funktionen. Der umgekehrte Weg, Bestimmung von Schwingungsfrequenzen aus gemessenen thermodynamischen Daten, ist nur in Sonderfällen von Interesse.
Von E. Funck (außer § 78).
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Zusammenfassende Darstellungen zu Kapitel IX
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Stuart, H.A., Funck, E., Müller-Warmuth, W. (1967). Eigenschwingungen des Kerngerüstes. In: Molekülstruktur. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-28394-3_10
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