2-1 3) エネルギーの量子化とボルツマン分布





振動エネルギーと、回転運動エネルギーは
取りうる値が量子化されています。
つまり、とびとびの値しかとりません。
(振動は、約4~40kJ/mol,回転は約0.0004~0.04kJ/mol)


これに対し、並進エネルギーは
やはりとびとびの値ですが、その幅が極めて小さく
(約
0.000000000000000000004=4×10-21kJ/mol)、並進エネルギーは連続と考えてよいです。


今ここで、2つのエネルギー
状態 E0 , Ei の分子数の比 Ni / N0
ボルツマン分布則(下の式)に従います。

   

※kは、ボルツマン定数と呼ばれる定数で
1.38×10-23J / Kぐらいの定数。
※Tは絶対温度