バージ・スポーナー法

分子分光学において、バージ・スポーナー法またはバージ・スポーナー・プロットは、分子の解離エネルギーを計算する方法です。この方法は、この方法を開発した2人の物理化学者、レイモンド・セイヤー・バージとヘルタ・スポーナーにちなんで名付けられました。詳細な例はこちらでご覧いただけます。^{[ 1 ]}

説明

電子分光法や赤外分光法などを用いて、できるだけ多くの振動エネルギー準位間の遷移を観測することで、エネルギー準位間の差を計算することができます。この和はで最大値をとり、結合解離点を表します。この点までのすべての差を合計すると、分子を解離させる、つまり基底状態から非結合状態へと遷移させるのに必要な総エネルギーが得られます。これは次のように表すことができます。 ${\displaystyle \Delta G_{v+{\frac {1}{2}}}=G(v+1)-G(v)}$ ${\displaystyle v_{\rm {max}}}$

${\displaystyle D_{0}=\sum _{v=0}^{v_{\rm {max}}}\Delta G_{v+{\frac {1}{2}}}}$

ここでは解離エネルギーである。モースポテンシャルを仮定すれば、に対してプロットすると直線が得られ、そこからx軸との切片を容易に抽出できる。実際には、ポテンシャルの非調和性のために、このようなプロットはしばしば曲線となる。さらに、高次の状態の占有率が低い（あるいはフランク・コンドン原理）ため、 の高い値におけるデータを実験的に得ることは困難である。したがって、外挿は不正確になる可能性があり、解離エネルギーの値の上限値しか得られない。 ${\displaystyle D_{0}}$ ${\displaystyle \Delta G_{v+{\frac {1}{2}}}}$ ${\displaystyle v+1/2}$ ${\displaystyle v_{\rm {max}}}$ ${\displaystyle v}$

参考文献

1. カール・W・デイビッド、「バージ・スポーナー外挿法」（2008年）化学教育教材、論文63。http ://digitalcommons.uconn.edu/chem_educ/63

• ホラス、マイケル (2002). 『基礎原子分子分光法』王立化学協会81頁. ISBN 9780854046676。
• Sathyanarayana, DN (2007).振動分光法：理論と応用. New Age International. p. 18. ISBN 9788122415179。