分子の振動

質問

私は塾講師をやっています。先日、数年前の教え子が「わからない問題がある。」と尋ねてきましたがいまいち問題が理解できませんでした。ですから次の問題について解き方、もしくは解くために必要な公式を教えていただきたいのですが。

２５℃で酸素分子の大部分は最低の振動量子状態にある。すぐ上の振動状態は18.6KJ/molだけ離れている。（ここでいう「すぐ上の振動状態」とは基準座標｛基準振動｝におけるゼロ点エネルギ－と最も近い点のエレルギー固有値の点を指しているのだと思います。）　

a)すぐ上の振動状態にあるO2分子の割合を求めよ。
b)最低の振動状態に比較して、すぐ上の振動状態に半分のO2分子が入るときの温度はいくらか。
c)2つの状態の分子数が等しくなるのは温度がいくらのときか。

ちなみに、ここで得た情報をそのままその教え子に渡すということは彼自身のためにならないので致しません。私なりに理解し、それを教え子にも理解してもらえるように教えるつもりでいます。どうか協力をお願い致します。

回答No.1

noname#160321

ボルツマン分布を勉強するように伝えて下さい。

お礼

彼には伝えておきます。

私の解釈が間違っていたんですね。すみませんでした。もっと勉強必要ですね。教えることは無理かもしれませんが何とか彼の役に立てるよう「ボルツマン分布」について調べてみようと思います。

ご指摘ありがとうございました。