La diferencia clave entre la aproximación de Born Oppenheimer y la aproximación de Condon es que la aproximación de Born Oppenheimer es útil para explicar las funciones de onda de los núcleos atómicos y los electrones en una molécula, mientras que la aproximación de Condon es importante para explicar la intensidad de las transiciones vibrónicas de átomos.
Los términos aproximación de Born Oppenheimer y aproximación de Condon o principio de Franck-Condon son términos importantes en química cuántica.
¿Qué es la aproximación de Born Oppenheimer?
La aproximación de Born Oppenheimer es una aproximación matemática muy conocida en dinámica molecular. El término se utiliza principalmente en química cuántica y física molecular. Explica que las funciones de onda de los núcleos atómicos y los electrones en una molécula pueden tratarse por separado dependiendo del hecho de que los núcleos sean más pesados que los electrones. El enfoque de aproximación lleva el nombre de Max Born y J. Robert Oppenheimer en 1927. El origen de esta aproximación se encuentra en el período inicial de la mecánica cuántica.
La aproximación de Born Oppenheimer es útil en química cuántica para acelerar el cálculo de las funciones de onda moleculares y otras propiedades de las moléculas grandes. Sin embargo, podemos observar algunos casos en los que la suposición de movimiento separable ya no se cumple. Esto hace que la aproximación sea inválida (también llamada desglose). Sin embargo, se utilizó como punto de partida para otros métodos perfeccionados.
En el campo de la espectroscopia molecular, podemos usar la aproximación de Born Oppenheimer como la suma de términos independientes de energía molecular como Etotal=Eelectrónico+ Evibracional + Enuclear spinPor lo general, la energía de espín nuclear es muy pequeña, por lo que se omite en los cálculos. El término energías electrónicas o Eelectrónica incluye energía cinética, repulsiones interelectrónicas, repulsiones internucleares y atracciones electrón-nucleares, etc.
Generalmente, la aproximación de Born Oppenheimer tiende a reconocer grandes diferencias entre la masa de los electrones y las masas de los núcleos atómicos donde también se consideran las escalas de tiempo de su movimiento. P.ej. a una cantidad dada de energía cinética, los núcleos tienden a moverse más lentamente que los electrones. Según la aproximación de Born Oppenheimer, la función de onda de una molécula es el producto de una función de onda electrónica y una función de onda nuclear.
¿Qué es la aproximación de Condon?
La aproximación de Condon o principio de Franck-Condon es una regla de la química cuántica y la espectroscopia que explica la intensidad de las transiciones vibrónicas. Podemos definir las transiciones vibrónicas como los cambios simultáneos en los niveles de energía electrónica y vibratoria de una molécula que se produce debido a la absorción o emisión de un fotón de la energía adecuada.
Figura 01: Diagrama de energía basado en la aproximación de Franck-Condon
La aproximación de Condon establece que durante una transición electrónica que tiene lugar en un átomo, generalmente ocurre un cambio de un nivel de energía vibracional a otro nivel si las dos funciones de onda vibratoria tienden a superponerse en cantidades significativas.
Este principio fue desarrollado por James Frack y Edward Condon en 1926. Este principio tiene una interpretación semiclásica bien establecida que depende de las contribuciones originales de estos científicos.
¿Cuál es la diferencia entre la aproximación Born Oppenheimer y la aproximación Condon?
Los términos aproximación de Born Oppenheimer y aproximación de Condon o principio de Franck-Condon son términos importantes en la química cuántica. La diferencia clave entre la aproximación de Born Oppenheimer y la aproximación de Condon es que la aproximación de Born Oppenheimer es útil para explicar las funciones de onda de los núcleos atómicos y los electrones en una molécula, mientras que la aproximación de Condon es importante para explicar la intensidad de las transiciones vibrónicas de los átomos.
A continuación se muestra un resumen de la diferencia entre la aproximación de Born Oppenheimer y la aproximación de Condon en forma tabular.
Resumen: aproximación de Born Oppenheimer frente a aproximación de Condon
Los términos aproximación de Born Oppenheimer y aproximación de Condon o principio de Franck-Condon son términos importantes en química cuántica. La diferencia clave entre la aproximación de Born Oppenheimer y la aproximación de Condon es que la aproximación de Born Oppenheimer es útil para explicar las funciones de onda de los núcleos atómicos y los electrones en una molécula, mientras que la aproximación de Condon es importante para explicar la intensidad de las transiciones vibrónicas de los átomos.
