シュレディンガー方程式の近似の適応範囲外

質問

今度の量子化学のテストで「シュレディンガー方程式に用いられている近似の適応範囲外の例を示して説明しなさい。」という問題が出ます。
用いられている近似は「ボルン-オッペンハイマー近似」と「特殊相対性理論」なんですが、例が挙げられません。
「ボルン-オッペンハイマー近似」は原子核の運動が無視できないとき、「特殊相対性理論」は電子の速度が光速に近いとき、というのは分かるんですが、どんな例があるのかが分かりません。どなたか教えてください。

回答No.1

101325

■ボルン-オッペンハイマー近似
擬交差 や ヤーン・テラー効果 について調べてみてください。
どちらも、ボルン-オッペンハイマー近似では縮退が現れてしまうけど、より精度の高い近似計算をすると縮退が解ける（つまり実際には縮退していない）例です。

■特殊相対性理論
シュレーディンガー方程式を解いて得られる原子軌道を使うと、金は銀色になり、水銀は常温で固体になります。
相対論的量子化学を使ってこれらの原子の6s軌道を求めると、シュレーディンガー方程式から求めた6s軌道よりも、軌道半径が縮んで軌道エネルギーが低くなって、金が金色であることや、水銀が常温で液体であることを、うまく説明することができます。

お礼

ありがとうございます。

んー…ちょっとチンプンカンプンですね；；

もう少し勉強し直して参考にさせていただきます！