रासायनिक भौतिकी

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Not to be confused with भौतिक रसायन.

रासायनिक भौतिकी रसायन विज्ञान और भौतिकी का उपविषय है जो परमाणु, आणविक और ऑप्टिकल भौतिकी और संघनित पदार्थ भौतिकी की विधियों का उपयोग करके भौतिक रासायनिक घटनाओं की जांच करता है; यह भौतिकी की वह शाखा है जो भौतिकी के दृष्टिकोण से रासायनिक प्रक्रियाओं का अध्ययन करती है। इस प्रकार जबकि भौतिकी और रसायन विज्ञान के इंटरफेस पर, रासायनिक भौतिकी भौतिक रसायन विज्ञान से भिन्न है क्योंकि यह भौतिकी के विशिष्ट तत्वों और सिद्धांतों पर अधिक ध्यान केंद्रित करता है। इस मध्य, भौतिक रसायन विज्ञान रसायन विज्ञान की भौतिक प्रकृति का अध्ययन करता है। इस प्रकार इस स्थिति में, दोनों क्षेत्रों के मध्य अंतर अस्पष्ट होते है, और वैज्ञानिक अधिकांशतः अपने शोध के समय दोनों क्षेत्रों में अभ्यास करते हैं।

संयुक्त राज्य अमेरिका का शिक्षा विभाग रासायनिक भौतिकी को "कार्यक्रम के रूप में परिभाषित करता है जो भौतिक रसायन विज्ञान और परमाणु/आणविक भौतिकी के विषयों को मिलाकर संरचनात्मक घटनाओं के वैज्ञानिक अध्ययन पर केंद्रित है। इस प्रकार इसमें विषम संरचनाओं, संरेखण और सतह घटना, क्वांटम सिद्धांत, गणितीय भौतिकी, सांख्यिकीय और मौलिक यांत्रिकी, रासायनिक गतिकी और लेजर भौतिकी में निर्देश सम्मिलित हैं"।

रासायनिक भौतिक विज्ञानी क्या करते हैं

रासायनिक भौतिक विज्ञानी सामान्यतः आयनों, मुक्त कणों, पॉलीमर , क्लस्टर (रसायन विज्ञान) और अणुओं की संरचना और गतिशीलता (यांत्रिकी) की जांच करते हैं। इस प्रकार अध्ययन के क्षेत्रों में रासायनिक प्रतिक्रिय का क्वांटम यांत्रिक व्यवहार, समाधान की प्रक्रिया, अंतर- और अंतर-आणविक ऊर्जा प्रवाह और क्वांटम डॉटस जैसी एकल इकाइयां सम्मिलित हैं। इस प्रकार प्रायोगिक रासायनिक भौतिक विज्ञानी हाइड्रोजन बंध , इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण, रासायनिक बॉन्ड के गठन और विघटन, रासायनिक प्रतिक्रियाओं और नैनोकणों के गठन को उत्तम ढंग से समझने के लिए विभिन्न प्रकार की स्पेक्ट्रोस्कोपिक विधियों का उपयोग करते हैं। इस प्रकार सैद्धांतिक रासायनिक भौतिक विज्ञानी परिणामों को समझाने और भविष्य की जांच का मार्गदर्शन करने के लिए इन प्रयोगों में जांच की गई आणविक प्रक्रियाओं का सिमुलेशन बनाते हैं। रासायनिक भौतिकी अनुसंधान के लक्ष्यों में क्वांटम यांत्रिक स्तर पर रासायनिक संरचनाओं और प्रतिक्रियाओं को समझना, गैस चरण संक्रमण आयनों और रेडिकल्स की संरचना और प्रतिक्रियाशीलता को स्पष्ट करना और रासायनिक घटनाओं के भौतिकी को कम्प्यूटेशनल रूप से सुलभ बनाने के लिए त्रुटिहीन अनुमानों की खोज करना सम्मिलित है। इस प्रकार रासायनिक भौतिक विज्ञानी ऐसे प्रश्नों के उत्तर की खोज कर रहे हैं:

• क्या हम प्रयोगात्मक रूप से सरल अणुओं के कंपन और घूर्णन की क्वांटम यांत्रिक भविष्यवाणियों का परीक्षण कर सकते हैं? या समष्टि अणुओं (जैसे प्रोटीन) के भी?
• क्या हम अणुओं की इलेक्ट्रॉनिक संरचना और गुणों की गणना के लिए अधिक त्रुटिहीन विधियों विकसित कर सकते हैं?
• क्या हम रासायनिक प्रतिक्रियाओं को पहले सिद्धांतों से समझ सकते हैं?
• फोटॉन को अवशोषित करने के पश्चात् क्वांटम बिंदु प्रतिदीप्ति आंतरायिकता क्यों प्रारंभ करते हैं (भग्न कैनेटीक्स (भौतिकी) का सुझाव देने वाले पैटर्न में)
• रासायनिक अभिक्रियाएँ वास्तव में कैसे होती हैं?
• वह चरण-दर-चरण प्रक्रिया क्या है जो तब होती है जब पृथक अणु घुल जाता है? या जब अणुओं का पूर्ण समूह घुल जाता है?
• क्या हम आणविक संरचनाओं को निर्धारित करने, रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गतिशीलता को समझने, या फोटोडिसोसिएशन की व्याख्या करने के लिए ऋणात्मक आयनों के गुणों का उपयोग कर सकते हैं?
• क्यों एक्स-रे की धारा नरम एक्स-रे क्सीनन क्लस्टर में परमाणुओं से पर्याप्त इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकाल देती है जिससे क्लस्टर फट जाता है?

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यह भी देखें

• अंतरआण्विक बल
• आणविक गतिशीलता
• क्वांटम रसायन विज्ञान
• ठोस अवस्था भौतिकी या संघनित पदार्थ भौतिकी
• भूतल विज्ञान
• वान डेर वाल्स अणु