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标题: 激发态同时存在几种结构？ [打印本页]

作者
Author: anlancx 时间: 2022-8-4 10:21
标题: 激发态同时存在几种结构？
我一直有个疑惑，请各位老师指教。

基态的结构是很好理解的，就是S0的结构，

但分子被激发后，就有了Sn和Tn态，拿S1和T1来讲，

在分析S1和T1的时候，我们会分别优化S1和T1的结构，这也就是说，我们得到了两种结构。

我的疑惑是，一个分子被激发后，为什么会有同时存在两种结构？这不矛盾吗？

作者
Author: sobereva 时间: 2022-8-4 10:36
不同激发态有不同的势能面，显然可以有不同的极小点结构
哪怕是同一个激发态的势能面，也可能有多个极小点

作者
Author: 北大-陶豫 时间: 2022-8-4 10:58
1,2-二氯乙烷为什么会同时存在邻交叉和对交叉两种结构，这不矛盾么？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-8-4 15:14
这两个结构不是同时存在的。任何一个激发态分子在任何一个时刻，要么处于S1结构，要么处于T1结构，不可能同时处于两种结构。只有在你考虑一个分子的结构随着时间的变化，或者很多分子的结构的时候，才可能既有S1结构又有T1结构。所以不矛盾

作者
Author: anlancx 时间: 2022-8-4 16:23

wzkchem5 发表于 2022-8-4 15:14
这两个结构不是同时存在的。任何一个激发态分子在任何一个时刻，要么处于S1结构，要么处于T1结构，不可能同 ...

这样说我有点理解了，但还有点疑惑，和一些其他知识点串不上。
就比如，有一堆A分子，电激发，在某一时刻，有一部分是S态，有一部分是T态，那是会在这不同分子间发生S和T的穿越和反系间穿越吗？按以前的理解，都是一个分子的S和T之间会发生这样的转换？
其次，这里一次激发，形成的S和T是1:3的关系吗？
谢谢老师

作者
Author: 陌上芬菲 时间: 2022-8-4 16:42
薛定谔的猫态。

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-8-4 17:16

anlancx 发表于 2022-8-4 09:23
这样说我有点理解了，但还有点疑惑，和一些其他知识点串不上。
就比如，有一堆A分子，电激发，在某一时 ...

系间穿越指的是某一个单独的分子从S态到T态，或者从T态到S态，这个和是否存在其他分子没有关系。所以不存在“不同分子间发生系间穿越”的概念。
理想情况下电激发形成的S和T是1:3，但是可能会有偏离，并不是一个精确的比例。电致发光研究的热点之一就是让S的比例远大于理论预测的1/4。

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-8-4 17:17

陌上芬菲发表于 2022-8-4 09:42
薛定谔的猫态。

这和薛定谔的猫不是一码事。这里的情况更接近于薛定谔拿100只猫做实验。25只肯定是活的，75只肯定是死的。而不是只拿一只猫做实验，这只猫是25%的活态叠加75%的死态。

作者
Author: anlancx 时间: 2022-8-5 11:22

wzkchem5 发表于 2022-8-4 17:16
系间穿越指的是某一个单独的分子从S态到T态，或者从T态到S态，这个和是否存在其他分子没有关系。所以不存 ...

“某一个单独的分子从S态到T态，或者从T态到S态”，那这样理解不就是在某一激发时刻一个分子会同时呈现两种以上结构？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-8-5 15:28

anlancx 发表于 2022-8-5 04:22
“某一个单独的分子从S态到T态，或者从T态到S态”，那这样理解不就是在某一激发时刻一个分子会同时呈现两 ...

在系间穿越之前和之后都只有一种结构，因为分子要么是S态要么是T态。在系间穿越发生的那一瞬间，倒是可以认为分子既是S态又是T态，但是此时分子不一定是处于平衡结构的，所以不能推出分子同时处于S态平衡结构和T态平衡结构。

作者
Author: anlancx 时间: 2022-8-5 16:52

wzkchem5 发表于 2022-8-5 15:28
在系间穿越之前和之后都只有一种结构，因为分子要么是S态要么是T态。在系间穿越发生的那一瞬间，倒是可以 ...

谢谢老师解惑，那是否可以有这样一种理解：
在系间穿越发生的一瞬间，S和T的的结构越相近，其Est就越小，越容易发生激子的转化。所以类似于TADF类型的分子，本质上是在追求那一瞬间S和T的结构相似？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-8-5 17:41

anlancx 发表于 2022-8-5 09:52
谢谢老师解惑，那是否可以有这样一种理解：
在系间穿越发生的一瞬间，S和T的的结构越相近，其Est就越小 ...

首先要注意你说的是结构接近还是平衡结构接近
系间穿越发生的一瞬间，结构是严格不变的，因为结构不可能瞬间改变。所以在这一刻，分子的S态结构和T态结构是严格一致的，不存在“越相近”的说法。但是一般而言，在这一瞬间，分子的S态结构和T态结构里面至少有一个不是平衡结构，因为一般来说一个分子的S态平衡结构和T态平衡结构不可能完全一样。
再其次，两个态的结构一样，不代表两个态的能量一样。所以结构相近不能推出Est小。

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