振動準位
量子力学における摂動論を用いて対称性を考えると、以下の様な選択律が得られる。
基準座標とは、一般的な振動を表現するときに、振動のエネルギー固有値を与える変位の座標である。この基準座標は一般的な原子核の運動の座標(平衡位置からの変位の座標)を一次変換することにより得られる。たとえば、水分子 H2O(振動の自由度は 3×3−6 = 3個)の基準座標は、二つの O-H の核間距離がともに伸びたり縮んだりする対称伸縮振動(v1)、H-O-Hのなす角が変わる変角振動(v2)、二つの O-H の核間距離が一方は伸び一方は縮むという非対称伸縮振動(v3)の3つがある。
基準座標を求める方法としては、分子内部座標から基準座標を求める GF行列法などが知られている。