量子化学单位

来自★量子化学软件中文网★,原网页是量化常用单位和换算因子。我感觉原来的不好看,所以重新排版了,留着给自己看。

1. 原子单位

原子单位(a.u.)定义为:电子质量me = 电子电荷e = Bohr半径 a0 = 1
在该单位制中,Planck常数h = 2π,于是ħ = 1。真空介电常数1/(4πε0) = 1。真空光速c = α−1 = 137.036,其中α为精细结构常数。

原子单位与国际单位的关系为:
1 a.u. (长度) = a0 = 4πε0ħ2/(mee2) = 0.5291772083 × 10−10 m = 0.5291772083 Å
1 a.u. (质量) = me = 9.109534×10−31 Kg,[另:1 a.m.u.(质量) = 1822 a.u.]
1 a.u. (电荷) = e =1.6021892×10−19 C
1 a.u. (能量) = 1 Hartree = mee4/((4πε0)2ħ2) = 27.2114 eV = 15.56893 mDyne/Å
1 a.u. (角动量) = ħ = 1.0545887×10−34 J·s
1 a.u. (力常数) = 15.56893 mDyn/Å
1 a.u. (时间) = 2.4189×10−17 s
1 a.u. (偶极矩) = 2.541746 Debye = 8.478×10−30 C·m
1 a.u. (红外强度) = 974.880100 km/mol

2. 能量换算因子

波数 频率 能量E 能量E 能量E 分子能量Em 分子能量Em 温度T
cm−1 MHz ×10−18 J eV Hartree kJ/mol kcal/mol K
1 cm−1 1 2.997925×104 1.986447×10−5 1.239842×10−4 4.556335×10−6 1.196266×10−2 2.85914×10−3 1.438769
1 MHz 3.33564×10−5 1 6.626076×10−10 4.135669×10−9 1.519830×10−10 3.990313×10−7 9.53708×10−8 4.79922×10−5
1 aJ 50341.1 1.509189×109 1 6.241506 0.2293710 602.2137 143.9325 7.24292×104
1 eV 8065.541 2.417988×108 0.1602177 1 3.674931×10−2 96.4853 23.0605 1.16045×104
1 Hartree 219474.63137 6.579684×109 4.359748 27.21138 1 2625.500 627.510 3.15773×105
1 kJ/mol 83.5935 2.506069×106 1.660540×10−3 1.036427×10−2 3.808798×10−4 1 0.239006 120.272
1 kcal/mol 349.755 1.048539×107 6.947700×10−3 4.336411×10−2 1.593601×10−3 4.18400 1 503.217
1 K 0.695039 2.08367×104 1.380658×10−5 8.61738×10−5 3.16683×10−6 8.31451×10−3 1.98722×10−3 1

其它能量换算因子:

1 kcal/mol = 6.948 × 10−14 erg
1 eV = 1.602 × 10−12 erg
1 Hartree = 4.36 × 10−11 erg = 2 Rydberg = 15.56919 mDyne/A × (Bohr^2)
1 erg = 1.439 × 1013 kcal/mol = 6.2415 × 1011 eV = 2.2937 × 1010 Hartree = 5.034 × 1015 cm−1