Химическая энциклопедия

КВАНТОВОЕ СОСТОЯНИЕ , первичное понятие квантовой механики. Единств, способ полностью охарактеризовать квантовую систему - указать К. с., в к-ром система находится. К. с. атомных ядер, атомов, молекул, кристаллов и т.п. квантовых систем считается заданным, если известна волновая ф-ция системы (см. Квантовая механика , Квантовая химия ). Изучение таких систем предполагает анализ соответствующих волновых ф-ций и их изменений во времени. При теоретич. анализе особую роль играют стационарные К. с., физ. характеристики к-рых не изменяются во времени. Волновые ф-ции систем в стационарных К. с. часто м. б. охарактеризованы квантовыми числами. Знание системы стационарных К. с. для данного микрообъекта позволяет также описать эволюцию любого из его К. с., в т. ч. нестационарного, на основе представлений о квантовых переходах . К. с. и волновые ф-ции определены только для квантовой системы как целого, но не для отдельных ее частей. Однако при анализе сложных систем выделяют отдельные подсистемы, не взаимодействующие между собой (или отдельные типы движений, не смешивающиеся друг с другом), и приближенно описывают К. с. целого через К. с. его частей. Так, К. с. молекулы в адиабатическом приближении задают, выделяя подсистему электронов и подсистему ядер, совершающих колебат. движение; кроме того, отдельно рассматривают вращение молекул как целого. Это приводит к выделению электронных, колебат. и вращат. К. с., что отражается в классификации мол. спектров (см. Вращательные спектры , Колебательные спектры , Электронные спектры ). В свою очередь, электронные состояния описывают в молекулярных орбиталей методах через К. с. отдельных электронов. Взаимод. подсистем и разных типов движений учитывают спец. методами (см. Возмущений теория , Вариационный метод ). В квантовой статистике системы, состоящие из большого числа частиц, описывают т. наз. смешанными К. с., в отличие от рассмотренных выше "чистых" состояний. Смешанное К. с. задается набором вероятностей W₁, W₂, ... найти систему в состояниях, описываемых волновыми ф-циями y, y ₂, .... В.И.Пупышев.