振動回転スペクトル（読み）シンドウカイテンスペクトル

化学辞典 第2版

振動回転スペクトル
シンドウカイテンスペクトル
vibration-rotation spectrum

気体分子の運動には，振動，回転，並進の3種類があるが，このうち，振動と回転については量子化された準位を考えなければならない．振動準位間に遷移が起こるとき，回転準位も同時に変化するため，気体分子の振動スペクトルは，多数の規則的間隔をもって並んだスペクトル線群，ないしは帯スペクトルとして現れる．この一群のスペクトルを，振動回転スペクトルという．いま，振動量子数をv，回転量子数をJ，Kとし，振動数を_i⁰(cm^－1)，回転定数をA，B，Cとしたとき，長球対称こま形分子を例にとると，その振動回転エネルギー準位は，

　　　 ＋ hc(A － B)K ²

となる．この準位間の遷移に関する選択則は，一般に，赤外スペクトルにおいては，

Δv ＝ ±1，ΔJ ＝ 0，±1，ΔK ＝ 0，±1
であり，ラマンスペクトルにおいては，

Δv ＝ ±1，ΔJ ＝ 0，±1，±2，ΔK ＝ 0，±1，±2
である(ただし，振動モードによりいくつかは禁制遷移となる)．このことから，振動スペクトル(Δv ＝ ±1)には，赤外で

ΔJ ＝ －1，0，＋1，
ラマンでは，

ΔJ ＝ －2，－1，0，＋1，＋2
の回転準位の変化に対応する分枝を伴うことになり，それぞれ，O，P，Q，R，S枝とよばれる．これらの振動数は，ΔK ＝ 0の場合，

と表され，Q枝を中心に規則正しい間隔で並ぶ．

出典　森北出版「化学辞典（第2版）」

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

振動回転スペクトル
しんどうかいてんスペクトル
rotation-vibration spectrum

回転と振動準位が同時に遷移するような分子スペクトルをいう。たとえば二原子分子では2つの原子間の距離を一定に保ちながら，ある軸のまわりを回転するような回転運動と，2つの原子間の距離が振動する振動運動はともに量子化され，エネルギー固有値は
と表わされる ( J はスピン，I は慣性モーメント，n は振動量子数，h はプランク定数，νは振動数) 。一般に赤外線吸収スペクトル，ラマンスペクトルの領域に現れる。

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典