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标题: 关于电场对分子的能量影响问题 [打印本页]

作者
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chuan437    时间: 2024-2-29 18:52
标题: 关于电场对分子的能量影响问题
社长那个电场对18碳环的研究很精彩。
于是我也算了不同方向下电场(例如x+100)对PFOA分子的影响。结果如图所示。
这里可以看出,不同电场影响下,分子能量(第一列)有的增加,有的减小。
但这里我有一个疑问:电场中,电场力肯定是对分子做功的,外力对分子做功,那么分子能量应该是只增加才对,为什么还会出现能量变小的情况。
向各位老师请教,谢谢。

作者
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sobereva    时间: 2024-2-29 19:06
即便忽略极化作用,根据电场与电偶极矩相互作用的公式也知道,取决于偶极矩方向,电场可以降低体系的能量
而考虑电场将电荷分布进行极化,虽然极化会消耗能量,但电场和极化导致的偶极矩变化的作用会使得能量净降低。所以对于诸如稀有气体原子,带了电场后能量也是下降的

作者
Author:
wzkchem5    时间: 2024-3-1 03:23
如果你把分子突然放到电场里,过极其短的时间(比如1fs以内)后看电子的动能,那确实增加了。但是如果看动能和势能的和,应该是不变。经过一段时间后,电子的额外动能耗散掉了,此时再看动能和势能之和,应当减小。
类比成重力作用于宏观物体就懂了。一个物体从高空坠落,物体的能量增加吗?不增加,当物体在空中的时候能量不变,重力做的功完全转化为动能,但是动能增加多少,势能必定减小多少。当物体落地,耗散掉多余动能、达到静止以后,动能减小了,势能不变,所以总能量减小。结论就是整个过程里重力对物体做功,但物体总能量减小。




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