分子振动-实验报告
分子运动实验报告
分子运动实验报告分子运动实验报告摘要：本实验旨在通过观察分子在不同温度下的运动状态，探究温度对分子运动的影响。
实验采用了热力学模型和分子动力学模拟的方法，通过观察分子的速度、位移和碰撞频率等参数，得出了温度升高会增加分子运动速度和碰撞频率的结论。
引言：分子运动是物质存在的基本特征之一，它对物质的性质和行为产生了重要影响。
温度作为描述分子运动状态的物理量，对分子运动有着直接的影响。
本实验旨在通过实验观察和分子动力学模拟，探究温度对分子运动的影响。
实验方法：1. 实验器材：实验室内的气体容器、温度计、计时器等。
2. 实验步骤：a. 准备工作：将气体容器清洗干净，并放入所需气体。
b. 实验操作：将气体容器放入不同温度的环境中，记录下每个温度下的气体容器内分子的速度、位移和碰撞频率等参数。
c. 数据处理：统计和分析实验数据，得出结论。
实验结果：通过实验观察和数据分析，我们得到了以下结果：1. 温度升高会导致分子运动速度的增加。
在高温下，分子具有更大的平均动能，速度更快，跑动更迅猛。
2. 温度升高会增加分子之间的碰撞频率。
分子在高温下具有更大的热运动能量，碰撞的概率也相应增加。
3. 温度升高会增加分子的位移。
高温下，分子具有更大的动能，能够更远距离地运动。
讨论：本实验结果与热力学模型和分子动力学模拟的理论预测一致。
根据理论推测，温度升高会增加分子的平均动能，从而增加了分子的速度和碰撞频率。
而实验结果也验证了这一点。
然而，需要注意的是，实验结果受到实验条件和精度的影响。
在实验过程中，可能存在一些误差，如温度测量误差、气体容器内分子数的变化等。
这些误差可能会对实验结果产生一定的影响。
结论：通过本实验的观察和数据分析，我们得出了温度对分子运动的影响的结论：温度升高会增加分子的速度、碰撞频率和位移。
这一结论与热力学模型和分子动力学模拟的理论预测相符。
展望：本实验只观察了温度对分子运动的影响，未涉及其他因素。
未来可以进一步研究其他因素对分子运动的影响，如压力、浓度等。
分子动力学模拟实验报告doc
分子动力学模拟实验报告篇一：分子动力学实验报告 md2分子动力学实验报告（ XX 至 XX 学年第_2_学期）班级：姓名：学号：实验名称：晶体点缺陷成绩：一、实验目的计算空位形成能和间隙原子形成能。
探究形成的空位和间隙原子所在的位置不同其形成能的变化。
以及空位和间隙原子的浓度不同时其空位能和间隙原子形成能的变化。
二、实验原理点缺陷普遍存在于晶体材料中，它是晶体中最基本的结构缺陷，对材料的物理和化学性质影响很大。
根据点缺陷相对于理想晶格位置可能出现的几种主要偏差状态，可将其命名如下：（1）空位：正常节点位置上出现的原子空缺。
（2）间隙原子（离子）：指原子（离子）进入正常格点位置之间的间隙位(本文来自：小草范文网:分子动力学模拟实验报告)置。
（3）杂质原子（离子）：晶体组分意外的原子进入晶格中即为杂质，杂质原子若取代晶体中正常格点位置上的原子（离子）即为置换原子（离子），也可进入正常格点位置之间的间隙位置而成为填隙的杂质原子（离子）。
一般情况下，空位、间隙原子都是构成晶体的原子或离子偏离原有格点所形成的热缺陷。
在一定温度下，晶体中各原子的热振动状态和能量并不同，遵循麦克斯韦分布规律。
热振动的原子某一瞬间可能获得较大的能量，这些较高能量的原子可以挣脱周围质点的作用而离开平衡位置，进入到晶格内的其他位置，于是在原来的平衡格点位置上留下空位。
根据原子进入晶格内的不同位置，可以将缺陷分为弗伦克尔（Frenkel）缺陷和肖特基（Schottky）缺陷。
点缺陷都只有一个原子大小的尺度，因此不容易通过实验对其进行直接的观察。
而且实验方法研究缺陷时利用较多的还是缺陷对晶体性质的影响。
例如，通过测量晶体的膨胀率和电阻率的变化规律，即可对点缺陷的存在、运动和相互作用等方面展开间接的研究。
分子动力学方法对金属材料原子尺度物理和化学过程的研究具有实验法无法比拟的优势，可直观的模拟和分析晶体中的点缺陷。
若我们搭建完整晶体的原子个数为N，能量为E1，通过删除和增加一个原子得到空位和间隙原子，充分弛豫后体系能量为E2，则空位形成能Ev 和间隙原子形成能Ei分别为：三、实验过程（1）进入2_point文件夹$cd口2_point（2）运行in.inter文件，得到Cu的八面体间隙原子的图像，以及体系的总能量的变化，计算出八面体间隙原子的形成能。
红外光谱实验报告
红外光谱实验报告一、实验目的1、了解红外光谱的基本原理和应用。
2、学习红外光谱仪的操作方法。
3、通过对样品的红外光谱分析，确定样品的化学结构和官能团。
二、实验原理红外光谱是一种基于分子振动和转动能级跃迁而产生的吸收光谱。
当一束具有连续波长的红外光通过物质时，物质分子中的某些基团会吸收与其振动和转动频率相同的红外光，从而在红外光谱图上出现特征吸收峰。
不同的官能团具有不同的振动频率，因此可以通过分析红外光谱图中的吸收峰位置、强度和形状来推断物质的结构和成分。
分子的振动形式可以分为伸缩振动和弯曲振动。
伸缩振动是指化学键沿键轴方向的伸长和缩短，如 CH 键的伸缩振动；弯曲振动则是指化学键在垂直于键轴方向的振动，如 CH 键的弯曲振动。
红外光谱的波长范围通常在25 25 μm 之间，对应的波数范围为4000 400 cm⁻¹。
其中，4000 1300 cm⁻¹区域称为官能团区，主要反映分子中官能团的特征吸收；1300 400 cm⁻¹区域称为指纹区，主要反映分子的整体结构特征。
三、实验仪器与试剂1、仪器：傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、压片机、玛瑙研钵、干燥器。
2、试剂：KBr 粉末（光谱纯）、待测试样（固体或液体）。
四、实验步骤1、样品制备固体样品：采用 KBr 压片法。
称取 1 2 mg 样品，在玛瑙研钵中与100 200 mg KBr 粉末充分研磨混合，然后将混合物置于压片机中，在一定压力下压成透明薄片。
液体样品：采用液膜法或溶液法。
液膜法是将少量液体样品直接滴在两片盐片之间，形成液膜进行测试；溶液法是将样品溶解在适当的溶剂中，然后将溶液注入液体池中进行测试。
2、仪器操作打开红外光谱仪电源，预热 30 分钟。
设置仪器参数，如扫描范围、分辨率、扫描次数等。
将制备好的样品放入样品室，进行扫描测量。
3、数据处理对获得的红外光谱图进行基线校正、平滑处理等。
标注吸收峰的位置和强度，并与标准谱图进行对比分析。
分子光谱实验报告
分子光谱实验报告1. 引言分子光谱是研究分子结构和分子振动、转动等动力学过程的重要实验手段之一。
通过测量物质在各个波长下的吸收、散射或发射光谱，可以得到关于分子能级、分子结构、分子间相互作用等信息。
本实验旨在通过分子光谱实验，学习光谱测量原理和方法，并利用可见光和红外光谱仪测量样品的吸收光谱和发射光谱。
2. 实验原理2.1 分子光谱的基本原理根据量子力学的基本原理，分子能量是量子化的，通过吸收或发射辐射能量的方式来完成能级之间的转变。
分子在外界激发下，能级之间会发生跃迁，从而吸收或发射光谱。
根据吸收、散射或发射光谱的特点，可以了解分子的结构、振动和转动等特性。
2.2 分子光谱实验仪器本实验主要使用可见光和红外光谱仪进行测量。
可见光谱仪通过对可见光的分光，得到物质在不同波长下的吸收光谱。
红外光谱仪则通过对红外光的分光，得到物质在红外光波段下的吸收光谱。
2.3 分子光谱实验步骤1.样品的制备：将待测样品溶解于适当的溶剂中，制备成测试溶液。
2.可见光谱仪实验步骤：–将一个未知浓度的样品溶液倒入样品池。
–打开可见光谱仪，调整工作波长范围和光强度。
–测量样品吸收光谱。
3.红外光谱仪实验步骤：–将样品涂在红外光谱仪的窗口上。
–打开红外光谱仪，调整工作波长范围和分辨率。
–测量样品吸收光谱。
3. 实验结果与分析3.1 可见光谱实验结果在可见光谱仪的测量中，我们选取了几个不同溶液样品，测量了它们在可见光波段下的吸收光谱。
根据测量结果，我们可以观察到样品在不同波长下的吸收情况，并根据波长对应的颜色，初步判断样品中可能存在的色素成分。
3.2 红外光谱实验结果在红外光谱仪的测量中，我们涂抹了样品在红外光谱仪的窗口上，测量了它们在红外波段下的吸收光谱。
根据测量结果，我们可以观察到样品在不同波数下的吸收情况，并通过对比基础物质的红外吸收峰位置，初步判断样品中可能存在的官能团。
4. 结论通过本次分子光谱实验，我们学习了分子光谱的基本原理和方法，并且使用可见光和红外光谱仪对样品进行了测量。
麦芽糖红外光谱实验报告
实验目的：通过红外光谱分析，研究麦芽糖的官能团特征，了解其分子结构，为麦芽糖的鉴定和性质研究提供依据。
实验原理：红外光谱是一种分子振动光谱，通过测量分子中化学键的振动频率，可以确定分子的官能团和分子结构。
麦芽糖是一种二糖，由两个葡萄糖分子通过α-1,4-糖苷键连接而成。
在红外光谱中，麦芽糖的官能团特征峰可以反映其分子结构。
实验仪器与试剂：仪器：红外光谱仪、分析天平、样品研磨仪、干燥器、红外光谱标准样品。
试剂：麦芽糖、无水乙醇、蒸馏水。
实验步骤：1. 样品制备：准确称取一定量的麦芽糖，用无水乙醇溶解，配制成一定浓度的溶液。
将溶液蒸干，加入适量蒸馏水溶解，得到麦芽糖水溶液。
2. 样品干燥：将麦芽糖水溶液在干燥器中干燥，直至水分完全蒸发。
3. 样品研磨：将干燥后的麦芽糖样品用样品研磨仪研磨成粉末。
4. 样品测试：将研磨好的麦芽糖粉末放入红外光谱仪样品池中，进行红外光谱扫描。
实验结果与分析：1. 麦芽糖红外光谱图：麦芽糖的红外光谱图显示了多个特征峰，包括C-H伸缩振动峰、O-H伸缩振动峰、C-O伸缩振动峰等。
2. 官能团分析：a. C-H伸缩振动峰：麦芽糖在2920-2850 cm-1范围内出现C-H伸缩振动峰，这是典型的糖类分子特征峰。
b. O-H伸缩振动峰：麦芽糖在3200-3600 cm-1范围内出现O-H伸缩振动峰，表明分子中存在羟基。
c. C-O伸缩振动峰：麦芽糖在1100-1000 cm-1范围内出现C-O伸缩振动峰，表明分子中存在糖苷键。
3. 分子结构分析：a. 麦芽糖在1700-1650 cm-1范围内出现C=O伸缩振动峰，表明分子中存在糖苷键。
b. 麦芽糖在900-800 cm-1范围内出现C-O-C伸缩振动峰，表明分子中存在糖苷键。
实验结论：通过红外光谱分析，成功鉴定了麦芽糖的官能团和分子结构。
实验结果表明，麦芽糖分子中存在C-H、O-H、C-O等官能团，以及糖苷键。
这些特征峰为麦芽糖的鉴定和性质研究提供了依据。
空气震动实验报告
一、实验目的1. 了解空气震动的基本原理。
2. 探究不同条件下空气震动现象的变化。
3. 通过实验，验证声波在空气中的传播。
二、实验原理空气震动实验主要利用了声波在空气中的传播原理。
声波是一种机械波，它通过介质（如空气）的振动传播。
当声源（如扬声器）发出声波时，声波会使得周围的空气分子产生振动，形成一系列压缩和稀疏区域，这些区域以波的形式向前传播。
三、实验器材1. 扬声器2. 线圈3. 气球4. 音频信号发生器5. 秒表6. 传感器7. 数据采集器8. 计算机9. 线路连接线四、实验步骤1. 将扬声器、线圈、气球、音频信号发生器、传感器、数据采集器和计算机连接好，确保电路连接正确。
2. 在扬声器上放置一个气球，确保气球与扬声器紧密接触。
3. 使用音频信号发生器输出不同频率的音频信号，调节频率从20Hz到20000Hz。
4. 每次改变频率后，启动秒表，观察气球在扬声器振动时的震动情况，并记录数据。
5. 将传感器连接到数据采集器，实时监测气球的震动幅度。
6. 在计算机上设置数据采集器的参数，包括采样频率、采样时间等。
7. 对实验数据进行处理和分析，得出不同频率下气球的震动幅度与频率的关系。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示，随着频率的增加，气球的震动幅度逐渐减小。
2. 当频率为20Hz时，气球的震动幅度较大，这是因为低频声波波长较长，容易使气球产生明显的振动。
3. 当频率为20000Hz时，气球的震动幅度较小，这是因为高频声波波长较短，难以使气球产生明显的振动。
4. 实验结果与理论分析相符，验证了声波在空气中的传播原理。
六、实验结论1. 空气震动实验验证了声波在空气中的传播原理。
2. 频率越高，声波在空气中的传播速度越快，但震动幅度越小。
3. 通过实验，我们了解了空气震动现象的变化规律，为后续声学实验提供了基础。
七、实验拓展1. 探究不同介质中声波的传播速度。
2. 研究声波在不同温度、湿度条件下的传播特性。
分子运动实验报告范文化学分子运动现象实验
分子运动实验报告范文化学分子运动现象实验实验目的：通过对比实验，帮助学生排除对分子运动的模糊认识的干扰，得出对分子运动的正确认识，培养学生运用对比实验分析、解决化学问题的能力。
实验仪器和药品：烧杯A冷水烧杯B热水大烧杯、小烧杯、试管、玻璃棒、药匙、烧杯A冷水烧杯B热水一．品红的扩散如图所示，向烧杯A中加入一定量的冷水，向烧杯B中加入一定量的热水，并向两个烧杯中加入少量品红。
会观察到两个烧杯中的品红都____________，且最后_________________________,说明__________________________；但两个烧杯中的品红扩散速度_________，烧杯A中品红扩散速度__________，烧杯B中品红扩散速度__________，说明______________________________。
二．浓氨水的扩散实验过程：如图所示：1.实验前小心闻一闻浓氨水的气味，如有气味为_____________________气味。
2.向盛有约40ml蒸馏水的烧杯中加入5-6滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察到溶液为__________色，得出结论______________________________。
3.取少量上述溶液置于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察到溶液为__________色，得出结论________________________________________。
4.将烧杯中的酚酞溶液分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个小烧杯C，加入约5ml浓氨水。
用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯，烧杯B置于大烧杯外（如图所示）。
几分钟后，观察到烧杯A中的溶液为__________色，烧杯B中的溶液为__________色。
实验结论：a、药品中有挥发性的是__________b、能变红的是__________c、通过以上实验你得出的最终结论是______________________________。
分子运动实验报告
分子运动实验报告实验目的本实验的目的是通过观察和记录分子的运动过程，了解分子的运动性质和规律。
实验材料1.显微镜2.盖玻片3.水滴4.温水5.酒精（或其他液体）实验步骤1.准备工作：将显微镜放在平稳的桌面上，并调节镜片使其与眼睛对齐。
2.取一块盖玻片并将其放在显微镜的下方。
3.用滴管将一滴水滴在盖玻片上，并将盖玻片盖在显微镜上。
4.调节显微镜的焦距，使水滴中的分子能够清晰可见。
5.用笔和纸记录分子的运动状态和方向。
可以使用简单的图表表示分子的位置和移动路径。
6.重复步骤3-5，将酒精（或其他液体）滴在盖玻片上，观察和记录分子的运动。
实验结果与分析通过观察显微镜下的分子运动，我们发现以下规律：1.分子在液体中呈现无规律的运动。
它们以高速度来回碰撞，并且不断改变方向。
2.分子的运动路径是随机的，没有固定的模式或轨迹。
3.分子之间的碰撞是弹性碰撞，即碰撞后分子会保持动量和能量的守恒。
4.分子的运动速度与液体的温度密切相关。
温度越高，分子的平均速度越快。
5.分子的运动速度与分子的质量和分子间的相互作用力有关。
结论通过本实验，我们深入了解了液体中分子的运动性质和规律。
我们观察到分子在液体中呈现无规律的高速运动，并且不断改变方向。
分子之间的碰撞是弹性碰撞，其速度与温度、质量和相互作用力等因素有关。
这些观察结果对我们理解物质的微观结构和性质具有重要意义。
在化学、物理和生物等学科中，对分子运动的研究是非常关键的。
注意事项1.在实验过程中要小心操作，避免盖玻片破裂或显微镜受损。
2.在记录过程中要准确描述分子的运动状态和方向，可以使用图表或图像来辅助说明。
3.实验结果可能会受到实验条件和仪器精度的影响，需要多次重复实验以获得准确的结果。
参考文献无。
红外光谱实验报告
红外光谱实验报告一、实验原理：1、红外光谱法特点：由于许多化合物在红外区域产生特征光谱，因此红外光谱法广泛应用于这些物质的定性和定量分析，特别是对聚合物的定性分析，用其他化学和物理方法较为困难，而红外光谱法简便易行，特别适用于聚合物分析。
2、红外光谱的产生和表示红外光谱定义：分子吸收红外光引起的振动能级跃迁和转动能级跃迁而产生的吸收信号。
分子发生振动能级跃迁需要的能量对应光波的红外区域分类为：i.近红外区：10000-4000cm-1ⅱ.中红外区：4000-400cm-1——最为常用，大多数化合物的化键振动能级的跃迁发生在这一区域。
ⅲ.远红外区：400-10cm-1产生红外吸收光谱的必要条件：1）分子振动：只有在振动过程中产生偶极矩变化时才能吸收红外辐射。
ⅰ.双原子分子的振动：（一种振动方式）理想状态模型——把两个原子看做由弹簧连接的两个质点，用此来描述即伸缩振动；图1 双原子分子的振动模型ⅱ.多原子分子的振动：（简正振动，依据键长和键角变化分两大类）伸缩振动：对称伸缩振动反对称伸缩振动弯曲振动：面内弯曲：剪切式振动（变形振动）平面摇摆振动面外弯曲振动：扭曲振动非平面摇摆振动※同一种键型，不对称伸缩振动频率大于对称伸缩振动频率，伸缩振动频率大于弯曲振动频率。
※当振动频率和入射光的频率一致时，入射光就被吸收，因而同一基团基本上总是相对稳定地在某一特定范围内出现吸收峰。
ⅲ.分子振动频率：基频吸收（强吸收峰）：基态到第一激发态所产生分子振动的振动频率。
倍频吸收（弱吸收峰）：基态到第二激发态，比基频高一倍处弱吸收，振动频率约为基频两倍。
组频吸收（复合频吸收）：多分子振动间相互作用，2个或2个以上基频的和或差。
※由于E振动>E转动，分子吸收红外光，从低的振动能级向高的振动能级跃迁时，必然伴随着转动能级的跃迁，因此红外光谱图是正负效应叠加，呈曲线而非直线ⅳ.分子振动自由度：基本振动的数目称为振动自由度。
分子运动 实验报告
分子运动实验报告实验目的通过观察和测量分子运动的性质，了解分子在空间中的运动规律，进一步探究分子间的相互作用力。
实验器材1. 密封的玻璃容器2. 显微镜3. 点滴管4. 水5. 染料溶液6. 台式计算机实验原理分子是组成物质的最基本单位，分子之间的运动对物质的性质起着重要作用。
分子在无规则运动过程中不断碰撞，这种碰撞使物质发生变化。
本实验利用显微镜观察分子的运动轨迹，并通过测量实验数据分析分子的运动特性。
实验步骤1. 将玻璃容器密封，并在容器底部加入一定量的水。
2. 将染料溶液加入水中，使水呈现明显的颜色，以便观察分子的运动。
3. 将显微镜对准玻璃容器，调整合适的放大倍数。
4. 观察玻璃容器中水中的分子运动轨迹，并记录下来。
5. 重复实验多次，得到一系列数据。
6. 根据实验数据，计算分子的平均速度和平均碰撞频率。
实验数据实验次数分子数量分子平均速度（m/s）平均碰撞频率1 100 0.1 202 200 0.2 253 300 0.3 30实验结果分析从实验数据可以看出，分子的平均速度和平均碰撞频率随着分子数量的增加而增加。
首先，分子的平均速度反映了分子的运动能力。
通过实验可以发现，分子的平均速度随着分子数量增加而增加。
这是因为当分子数量增加时，会产生更多的碰撞，分子之间的相互作用力增强，从而使分子具有更高的运动能力。
其次，分子的平均碰撞频率反映了分子之间的碰撞频率。
实验结果显示，分子的平均碰撞频率随着分子数量的增加而增加。
这是因为当分子数量增加时，分子之间的碰撞次数也会增加，从而导致碰撞频率的增加。
分子间的相互作用力导致了分子间的相互碰撞，从而使分子的运动更加活跃。
实验结论通过本实验的观察和数据分析，得出以下结论：1. 分子的平均速度和平均碰撞频率随着分子数量的增加而增加。
2. 分子的运动能力和运动频率受到分子间相互作用力的影响。
本实验的结果对于理解物质的性质和相互作用力的研究具有重要意义。
进一步研究分子的运动将有助于我们对于分子间的相互作用力的理解，有助于开发新的材料和改善现有材料的性能。
发声物体振动实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的通过本实验，验证发声物体振动产生声音的现象，探究振动频率与音调的关系，以及振幅与响度的关系。
二、实验原理声音是由物体振动产生的，振动停止，发声也停止。
物体振动的频率越高，音调越高；振幅越大，响度越大。
三、实验材料1. 钢尺2. 橡皮筋3. 音叉4. 小球5. 水盆6. 纸片7. 闹钟8. 玻璃罩9. 真空泵10. 实验记录表四、实验步骤1. 验证发声物体振动（1）将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，观察钢尺振动发出的声音。
（2）将橡皮筋两端固定，用手指揉搓橡皮筋，观察橡皮筋振动发出的声音。
（3）用音叉敲击桌面，观察音叉振动发出的声音。
2. 探究振动频率与音调的关系（1）将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，改变伸出桌面的长度，观察钢尺振动频率与音调的关系。
（2）将橡皮筋两端固定，改变橡皮筋的松紧程度，观察橡皮筋振动频率与音调的关系。
3. 探究振幅与响度的关系（1）用不同的力拨动钢尺，观察钢尺振动振幅与响度的关系。
（2）用不同的力揉搓橡皮筋，观察橡皮筋振动振幅与响度的关系。
4. 验证声音传播（1）将小球悬挂在音叉下方，敲击音叉，观察小球被弹开的现象。
（2）将闹钟放入玻璃罩内，逐渐抽出空气，观察闹钟铃声的变化。
（3）将空气重新进入玻璃罩，观察闹钟铃声的变化。
5. 验证声音的放大（1）将纸片放在发声物体附近，观察纸片的振动。
（2）将水盆放在发声物体附近，观察水的波动。
五、实验现象1. 发声物体振动时，可以观察到明显的振动现象，如钢尺、橡皮筋、音叉等。
2. 改变钢尺伸出桌面的长度，可以观察到振动频率与音调的关系：伸出长度越长，振动频率越低，音调越低；伸出长度越短，振动频率越高，音调越高。
3. 改变橡皮筋的松紧程度，可以观察到振动频率与音调的关系：橡皮筋越紧，振动频率越高，音调越高；橡皮筋越松，振动频率越低，音调越低。
4. 用不同的力拨动钢尺，可以观察到振幅与响度的关系：用力越大，振幅越大，响度越大。
分子振动-实验报告
实验四分子振动一、实验目的1、完成H2O分子、CO2分子、氯代环丙烷分子、正丁酸分子的计算，掌握红外光谱的吸收图的绘制和每个振动的模式的分子图；找出实验的数据进行对比。
2、从理论上剖析振动光谱、简振模式，以与简振模式与振动光谱的对应关系。
3、掌握红外光谱与Raman光谱的识别，掌握谱图中峰的辨认。
二、实验原理1、用密度泛函的B3LYP方法，在含有弥散函数的Aug-cc-PVnZ (n=D,T,Q)基组水平上，对分子做对称性限制的优化。
在优化构型的基础上，进行简振频率、IR强度、Raman活性和简振模式的计算。
2、这是一个关于分子振动光谱的实验，涉与简振频率、红外光谱、拉曼光谱以与简振模式的计算。
主要分析讨论简振模式的振动方式与分类、简振模与振动光谱的对应关系等。
振动分析的结果会给出分子的全部振动模式。
分子中的各个原子被放在一个称为标准取向的笛卡尔直角坐标系中。
各个原子的振动则在该点的一个平行子坐标系中给出其在各轴上的分量。
Chemcraft程序则可以直接转换成矢量形式，并动态模拟各个模式的振动。
其频率值和振动的红外和拉曼强度也同时给出。
3、本实验依旧使用SchrÖdinger equation与The Born-Oppenheimer Approximation。
SchrÖdinger equation ：The Born-Oppenheimer Approximation ：4、双原子分子振动能量：当v=0时，能量最低，该能量也被称为零点能。
三、实验内容 1. H 2O 分子的计算O分子红外光谱图：H2（1）（2）H 2O 分子拉曼光谱图： （1）I R i n t e n s i t yI R i n t e n s i t y（2）查得水分子振动的实验数据为：1595 cm -1（弯曲振动）、3652 cm -1（对称伸缩振动）、3756 cm -1（不对称伸缩振动），与两次计算结果都接近，但都有一定的差距。
固体分子运动实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 通过实验观察固体分子的运动现象，了解分子运动的基本规律。
2. 探究温度对固体分子运动的影响。
3. 分析分子间作用力与分子运动的关系。
二、实验原理固体分子运动是指固体中分子在平衡位置附近进行微小的振动和转动。
温度越高，分子运动越剧烈。
分子间存在相互作用力，包括引力和斥力，它们影响着分子的运动。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：电子显微镜、温度计、固体样品（如金属、晶体等）、加热器、试管、试管夹等。
2. 实验材料：固体样品（如金属铜、晶体硅等）、加热器、酒精灯、试管、试管夹等。
四、实验步骤1. 将固体样品放入试管中，用试管夹固定。
2. 将试管放入加热器中，逐渐升高温度，同时观察固体样品的变化。
3. 记录不同温度下固体样品的形态、颜色、硬度等特征。
4. 在电子显微镜下观察固体样品的微观结构，分析分子运动情况。
5. 分析实验数据，探讨温度对固体分子运动的影响。
五、实验结果与分析1. 实验现象随着温度的升高，固体样品的形态、颜色、硬度等特征发生明显变化。
当温度升高到一定程度时，固体样品发生熔化、升华等现象。
2. 分析与讨论（1）温度对固体分子运动的影响实验结果表明，随着温度的升高，固体分子运动加剧。
这是因为温度升高，分子的平均动能增加，使得分子振动和转动幅度增大。
（2）分子间作用力与分子运动的关系实验数据表明，在固体样品中，分子间存在相互作用力。
当温度升高时，分子间的引力减小，斥力增大，导致分子运动加剧。
当温度进一步升高时，分子间的相互作用力减小，固体样品发生熔化、升华等现象。
（3）固体分子运动与微观结构的关系在电子显微镜下观察固体样品的微观结构，可以发现分子在平衡位置附近进行微小的振动和转动。
这些运动是分子间相互作用力的结果。
六、实验结论1. 温度对固体分子运动有显著影响，温度越高，分子运动越剧烈。
2. 分子间存在相互作用力，包括引力和斥力，它们影响着分子的运动。
3. 固体分子运动与微观结构密切相关，分子在平衡位置附近进行微小的振动和转动。
拉曼光谱_实验报告
一、实验目的1. 理解拉曼光谱的基本原理和实验方法。
2. 掌握拉曼光谱仪的使用方法。
3. 通过实验，学习如何分析拉曼光谱数据，并识别样品的分子结构。
二、实验原理拉曼光谱是一种分析物质分子结构的方法，通过研究分子振动、转动和散射等现象来获得分子振动频率的信息。
当单色光照射到样品上时，大部分光子会按照入射光的波长直接散射，这种散射称为瑞利散射。
而一小部分光子与样品分子相互作用后，散射光的波长发生变化，这种散射称为拉曼散射。
拉曼散射的强度与样品分子中振动模式的强度成正比，因此通过分析拉曼光谱图，可以确定样品的分子结构、化学组成和物理状态等信息。
三、实验仪器与材料1. 拉曼光谱仪2. 电脑主机和显示器3. 样品：苯、水、乙醇等4. 光谱数据处理软件四、实验步骤1. 将样品置于拉曼光谱仪的样品室中。
2. 打开光谱仪，调整仪器参数，如激光波长、激光功率、光谱范围等。
3. 进行拉曼光谱扫描，记录光谱数据。
4. 使用光谱数据处理软件对光谱数据进行处理和分析。
五、实验结果与分析1. 苯的拉曼光谱分析苯分子的拉曼光谱图显示了多个特征峰，其中C-H伸缩振动峰位于2915 cm^-1，C-H弯曲振动峰位于848 cm^-1，苯环骨架振动峰位于1600 cm^-1。
通过分析这些峰的位置和强度，可以确定苯分子的结构。
2. 水的拉曼光谱分析水的拉曼光谱图显示了两个特征峰，分别对应O-H伸缩振动和O-H弯曲振动，峰位分别为3650 cm^-1和1640 cm^-1。
这些峰的位置和强度可以用来确定水的分子结构和化学组成。
3. 乙醇的拉曼光谱分析乙醇分子的拉曼光谱图显示了多个特征峰，包括C-H伸缩振动峰、C-H弯曲振动峰、O-H伸缩振动峰和C-O伸缩振动峰。
通过分析这些峰的位置和强度，可以确定乙醇分子的结构。
六、实验结论通过本次实验，我们成功地进行了拉曼光谱实验，并掌握了拉曼光谱仪的使用方法和数据分析技巧。
实验结果表明，拉曼光谱是一种有效的分析分子结构的方法，可以用于研究样品的化学组成、物理状态和分子结构等信息。
玻尔共振实验报告
玻尔共振实验报告摘要：本次实验通过用激光器照射于空气中大气压下的玻尔共振腔内，利用玻尔共振的原理观察了共振的波形，并测量了不同长度腔体下的波形及其共振频率，并通过实验数据给出了玻尔共振的相关公式及其理论值，以验证实验的正确性。
关键词：玻尔共振，激光，共振频率，理论值一、实验原理1、玻尔共振玻尔共振是一种共振现象，它是通过在空气中引入一个容量和气体管道长度相当、局部稳定的压缩脉冲，让气体分子产生振荡，并在相应的电磁波作用下，使气体分子能量转换为电磁辐射。
这种现象被称为玻尔共振。
其频率是由性质良好、壁许多分子的管道内分子的平均自由时间确定的。
它可以在可见光和红外辐射波段中发生。
它于1940年由丹麦物理学家尼尔斯·玻尔首次预测。
当一个处于某些特定频率的正弦波在气体管道中传播时，它会与管道内的气体分子相互作用，从而使气体分子发生振荡。
这种振荡被称为马斯特振荡。
通过斯托克斯-拉曼散射，可以发现当马斯特振荡振动频率与腔体的固有频率相等时，马斯特振荡的能量将被放大，从而观察到玻尔共振的现象。
3、探测器通常使用的由于华伦湖雷达发展起来的铅镁钪（PMT）探测器。
PMT在这方面已经有过很多的经验。
探头的通量越小，喷气口的尺寸、本身的大小与测量值反比例。
二、实验内容及方法本实验共分为以下步骤：1、实验器材部分：本实验使用激光器，使其通过陶瓷玻璃管的玻尔共振腔。
腔体内气体相对稳定，经玻璃管传递到探测器处后，使用探测器得到实验结果。
2、实验操作部分：（1）准备及安装实验器材。
将激光器与玻尔共振腔进行接触。
将气体灌注到管内，调整球阀来控制气体流入和流出，以保持压力稳定。
使用探测器测量共振的信号。
（2）通过旋转腔体的导管，可以改变管道长度，从而产生不同长度下的共振频率。
（3）测量玻尔共振的基础频率，并通过调整腔体长度，测量了不同长度腔体下的波形及其共振频率。
（4）调整激光器和探测器的位置和角度，以获得最佳的实验效果和数据。
分子运动实验报告
分子运动实验报告《分子运动实验报告》摘要：本实验旨在通过观察分子在不同温度下的运动状态，探究分子在不同温度下的运动规律。
通过观察实验结果，我们发现分子在高温下运动更加活跃，速度更快，而在低温下运动速度减慢。
这一实验结果进一步验证了分子在不同温度下的运动规律，为我们更深入地理解分子运动提供了重要的实验依据。
引言：分子是构成物质的基本单位，其运动状态直接影响着物质的性质和行为。
在不同温度下，分子的运动状态也会发生变化。
本实验旨在通过观察分子在不同温度下的运动状态，探究分子在不同温度下的运动规律，为我们更深入地理解分子运动提供实验依据。
实验方法：1. 准备实验器材：实验室温度计、烧杯、热水槽、冰水槽、显微镜等。
2. 在实验室温度下观察水分子的运动状态，并记录下观察结果。
3. 将烧杯中的水置于热水槽中加热，观察水分子的运动状态，并记录下观察结果。
4. 将烧杯中的水置于冰水槽中冷却，观察水分子的运动状态，并记录下观察结果。
实验结果：经过观察实验结果，我们发现在实验室温度下，水分子的运动状态比较平缓，呈现出较为规律的振动状态。
而在加热后，水分子的运动状态变得更加活跃，速度更快，呈现出更加混乱的状态。
相反，在冷却后，水分子的运动速度减慢，呈现出较为缓慢的状态。
讨论：通过实验结果的观察和记录，我们可以得出结论：分子在高温下运动更加活跃，速度更快，而在低温下运动速度减慢。
这一实验结果进一步验证了分子在不同温度下的运动规律。
在高温下，分子的热运动增加，分子之间的相互作用减弱，分子运动更加活跃；而在低温下，分子的热运动减弱，分子之间的相互作用增强，分子运动速度减慢。
结论：通过本实验，我们进一步验证了分子在不同温度下的运动规律。
分子在高温下运动更加活跃，速度更快，而在低温下运动速度减慢。
这一实验结果为我们更深入地理解分子运动提供了重要的实验依据。
分子振动和分子光谱分析
分子振动和分子光谱分析分子振动和分子光谱分析是物理化学领域中重要的研究手段。
通过研究分子的振动和光谱特性，可以深入了解分子结构、电子态以及化学反应动力学等方面的信息。
本文将重点介绍分子振动和分子光谱分析的原理、方法以及应用。
一、分子振动分析分子振动是指分子中化学键的径向拉伸、角度弯曲以及面内振动等运动。
这些振动运动可以通过测量分子的红外光谱来研究和解析。
在红外光谱中，不同基团和键的振动模式表现出明显的特征峰。
例如，C-H键和C=O键的振动分别对应着不同的吸收峰。
通过测量样品吸收光谱，可以确定分子中存在的基团和键的类型及其相对丰度。
分子振动分析的方法主要包括红外吸收光谱和拉曼散射光谱。
红外光谱主要测量分子吸收红外辐射的能力，得到红外图谱，并使用基团频率表对吸收峰进行解析。
而拉曼散射光谱则是测量物质散射的光谱，通过分析散射光的频率和强度来推断分子中的振动信息。
分子振动分析广泛应用于材料科学、生物化学、环境监测等领域。
例如，在药物研发中，通过分子振动分析可以确定药物的活性结构和药效。
在环境监测中，可以通过测量样品振动光谱来分析有机物的组成和浓度。
此外，分子振动分析还可以用于研究分子固体的结构和性质，进一步推导出材料的特性和用途。
二、分子光谱分析分子光谱分析是研究分子与电磁辐射相互作用的一种方法。
通过分析分子对不同波长的光的吸收、发射以及散射等行为，可以了解分子的能级结构、电子态转移以及化学反应动力学等重要信息。
分子光谱分析包括紫外可见吸收光谱、荧光光谱和拉曼光谱等。
其中，紫外可见吸收光谱主要研究分子的电子能级结构和电子态转移。
通过测量不同波长的入射光在样品中的吸收强度，可以得到能级跃迁的信息，进而推断分子的化学结构和物理性质。
荧光光谱则是通过激发分子的电子态到激发态后产生的荧光信号来研究分子的结构和动力学行为。
通过测量样品在激发光作用下的发射光谱，可以得到荧光峰的位置、强度和寿命等信息，从而研究分子的电子结构和光激发过程。
分子运动实验报告
实验名称：分子运动实验实验日期：2022年10月15日实验地点：化学实验室一、实验目的1. 通过观察分子运动现象，加深对分子运动概念的理解。
2. 探究温度对分子运动的影响。
3. 学习实验操作技能，提高实验观察和分析能力。
二、实验原理分子运动是指分子在微观尺度上的运动，包括分子的平动、转动和振动。
根据分子运动论，温度是分子运动能量的体现，温度越高，分子运动越剧烈。
本实验通过观察酚酞溶液与氨水反应的现象，探究温度对分子运动的影响。
三、实验仪器与药品1. 仪器：大烧杯、小烧杯、试管、滴管、温度计、酒精灯、火柴、水槽等。
2. 药品：酚酞溶液、浓氨水、蒸馏水。
四、实验步骤1. 准备实验装置：将大烧杯放在水槽中，加入适量蒸馏水，使大烧杯底部浸入水中。
2. 在大烧杯中加入约10 mL酚酞溶液，搅拌均匀。
3. 用滴管从大烧杯中取少量溶液于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察溶液颜色的变化。
4. 将另一个小烧杯中加入约5 mL浓氨水，用一个大烧杯或水槽罩住两个小烧杯，观察现象。
5. 分别在不同温度下（室温、热水、沸腾水）进行实验，记录实验现象。
6. 分析实验数据，得出结论。
五、实验现象1. 室温下，酚酞溶液与氨水反应，溶液颜色由无色变为红色。
2. 在热水或沸腾水中，酚酞溶液与氨水反应，溶液颜色变化不明显。
3. 在罩住两个小烧杯的情况下，酚酞溶液与氨水反应，B烧杯中的溶液变为红色，A烧杯中的溶液不变色。
六、实验数据分析与结论1. 实验现象表明，酚酞溶液与氨水反应是由于氨分子运动到酚酞溶液中，与水反应生成氨水，使酚酞溶液变红。
2. 在热水或沸腾水中，酚酞溶液与氨水反应不明显，说明温度越高，分子运动越剧烈，反应速率越慢。
3. 实验结果表明，温度对分子运动有显著影响，温度越高，分子运动越剧烈。
七、实验总结1. 本实验通过观察酚酞溶液与氨水反应的现象，加深了对分子运动概念的理解。
2. 实验结果表明，温度对分子运动有显著影响，温度越高，分子运动越剧烈。
声音的传播方式实验报告
声音的传播方式实验报告一、实验目的咳咳，大家好啊！今天咱们来聊聊“声音是怎么传播的”这个话题。
你知道声音是怎么从一个地方传到另一个地方的吗？你是不是想过，为什么我们打电话时能听到对方说话，或者你站在远处能听见别人讲话的声音呢？咱们这次实验就是要揭开这个谜底，让大家了解声音的传播方式。
通过简单的实验，咱们能更清楚地看到，声音到底是怎么“跑”过去的！二、实验原理声音是怎么传播的呢？简单来说，声音其实就是空气中的分子不断振动，像一颗颗小石子砸进池塘，水面会有涟漪传播开去。
声音的传播就像这样，空气中的分子受到物体振动影响，开始剧烈地碰撞、推挤，接着把振动传递到另一个地方。
声音的传播靠的就是这些看不见的分子，大家可以想象成是“一个个小小的快递员”，在空气中飞速地传递着振动的“信息”。
声音并不是说只在空气中能传播，水和固体里也能传得很远。
举个例子，站在池塘边，你拍一拍水面，那水波就会传得远远的，甚至在对岸的朋友也能看到。
可是声音通过水或固体传播时，它传得更快，而且能传播得更远。
所以，如果你站在铁轨旁边，听见远处火车的轰鸣声，那是因为声音通过铁轨传播得特别迅速。
三、实验步骤1.准备工作你需要准备几个简单的工具：一个玻璃杯、一些水、几个木棒，最重要的是你还需要一个大脑袋，毕竟要动脑子才能搞明白声音是怎么传播的！准备好了吗？2.实验开始将玻璃杯倒满水，然后用木棒轻轻敲打杯子的边缘，你会听到“咚”的声音。
嗯，声音来了！这个声音是怎么来的呢？就是水和杯子边缘碰撞时，空气分子开始振动，把这股振动传递给了你的耳朵，让你听到了这个声音。
现在，用木棒敲击铁桌子或者其他坚硬的物体，比较一下这两个声音。
你会发现，通过铁桌子传来的声音要比通过水杯传来的声音更响亮、更清晰。
这是为什么呢？因为固体的分子比水和空气中的分子更紧密，所以声音传播得更快，也更有力。
3.进一步实验为了更好地理解声音传播的方式，你还可以尝试另一种方法——将耳朵贴近水面，轻轻地把手指敲击在水面上。
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实验四分子振动一、实验目的
1、完成H
2O分子、CO
2
分子、氯代环丙烷分子、正丁酸分子的计算，掌握红外光
谱的吸收图的绘制和每个振动的模式的分子图；找出实验的数据进行对比。
2、从理论上剖析振动光谱、简振模式，以及简振模式与振动光谱的对应关系。
3、掌握红外光谱与Raman光谱的识别，掌握谱图中峰的辨认。
二、实验原理
1、用密度泛函的B3LYP方法，在含有弥散函数的Aug-cc-PVnZ (n=D,T,Q)基组水平上，对分子做对称性限制的优化。
在优化构型的基础上，进行简振频率、IR 强度、Raman活性和简振模式的计算。
2、这是一个关于分子振动光谱的实验，涉及简振频率、红外光谱、拉曼光谱以及简振模式的计算。
主要分析讨论简振模式的振动方式与分类、简振模与振动光谱的对应关系等。
振动分析的结果会给出分子的全部振动模式。
分子中的各个原子被放在一个称为标准取向的笛卡尔直角坐标系中。
各个原子的振动则在该点的一个平行子坐标系中给出其在各轴上的分量。
Chemcraft程序则可以直接转换成矢量形式，并动态模拟各个模式的振动。
其频率值和振动的红外和拉曼强度也同时给出。
3、本实验依旧使用SchrÖdinger equation与The Born-Oppenheimer Approximation。
SchrÖdinger equation：
The Born-Oppenheimer Approximation：
4、双原子分子振动能量：
当v=0时，能量最低，该能量也被称为零点能。
三、实验内容
1. H
2
O分子的计算
2（1）
（2）
H 2O 分子拉曼光谱图： （1）
I R i n t e n s i t y
I R i n t e n s i t y
（2）
查得水分子振动的实验数据为：1595 cm -1（弯曲振动）、3652 cm -1（对称伸缩振动）、3756 cm -1（不对称伸缩振动），与两次计算结果都接近，但都有一定的差距。
R a m a n a c t i v i t y
R a m a n a c t i v i t y
2（1）
（2）
CO 2分子拉曼光谱： （1）
I R i n t e n s i t y
I R i n t e n s i t y
（2）
实验数据为：667 cm -1（面内、面外弯曲振动）、1388 cm -1（对称伸缩振动）、2349 cm -1（不对称伸缩振动）。
与实验数据相比，两次计算得到的弯曲振动数据都较准确，但两次计算所得的伸缩振动数据仍与实验值有较明显的差距。
R a m a n a c t i v i t y
R a m a n a c t i v i t y
1. Cl-C-C键的对称弯曲振
2. Cl-C-C键的不对称弯曲
4. (CH)的对称面内摇摆振
5. (CH)的不对称面外扭曲
8. (CH)的对称面外摇摆振9. (CH)的不对称面外摇摆10. (CH)的对称面外扭曲11. (CH)的不对称面外扭曲12. (CH)的不对称面内摇
15. (CH)的不对称剪式振
I R i n t e n s i t y
通过在Chemcraft中的振动动画演示，可以找到：O-H的伸缩振动频率为3759. 8378cm-1、C=O的伸缩振动频率为1811.8318 cm-1、C-H伸缩振动范围为3018.6195 –3090. 2888 cm-1。