Tuhý rotor - Rigid rotor
The tuhý rotor je mechanický model rotačních systémů. Libovolný tuhý rotor je trojrozměrný tuhý objekt, například a horní. Orientace takového objektu v prostoru vyžaduje tři úhly, známé jako Eulerovy úhly. Speciální tuhý rotor je lineární rotor vyžadující k popisu pouze dva úhly, například diatomic molekula. Více obecné molekuly jsou trojrozměrné, jako je voda (asymetrický rotor), amoniak (symetrický rotor) nebo metan (sférický rotor). Schroedingerova rovnice s pevným rotorem je popsána v oddíle 11.2 na stranách 240–253 učebnice od Bunkera a Jensena.[1]
Lineární rotor
Model lineárního tuhého rotoru se skládá ze dvou bodových hmot umístěných v pevných vzdálenostech od jejich těžiště. Pevná vzdálenost mezi dvěma hmotami a hodnotami hmot jsou jedinými charakteristikami tuhého modelu. Pro mnoho skutečných diatomik je však tento model příliš omezující, protože vzdálenosti obvykle nejsou zcela pevné. Opravy tuhého modelu lze provést tak, aby kompenzovaly malé odchylky ve vzdálenosti. I v takovém případě je model tuhého rotoru užitečným výchozím bodem (model s nulovým řádem).
Klasický lineární tuhý rotor
Klasický lineární rotor se skládá ze dvou bodových hmot a (s snížená hmotnost ) každý na dálku . Rotor je tuhý, pokud je nezávislá na čase. Kinematika lineárního tuhého rotoru je obvykle popsána pomocí sférické polární souřadnice, které tvoří souřadný systém R3. Ve fyzikální konvenci jsou souřadnice co-latitude (zenith) úhel , podélný (azimutový) úhel a vzdálenost . Úhly určují orientaci rotoru v prostoru. Kinetická energie lineárního tuhého rotoru je dáno vztahem