Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
В предыдущем параграфе состояние электронов в атомах характеризовалось электронной конфигурацией, т. е. указанием одноэлектронных состояний. Например, конфигурация основного состояния атома лития-— (1 ) (25), конфигурация основного состояния атома неона— (28) 2рУ и т. д. В основном состоянии атомов инертных газов Не, 1Че, Аг и др., когда электроны заполняют одну, две и т. д. электронных оболочек, суммарный орбитальный момент и суммарный спиновый момент всех элек тронов равны нулю Следовательно, равен нулю и полный момент количества движения всех электронов. У атомов щелочных металлов Ы, N3 и т. д. с одним электроном сверх заполненных оболочек последний находится в состоянии с нулевым орбитальным моментом (состояние поэтому полный момент электронов атома равен спину электрона, т. е. /а.

ПОИСК





Спектральные и рентгеновские термы

из "Квантовая механика"

В предыдущем параграфе состояние электронов в атомах характеризовалось электронной конфигурацией, т. е. указанием одноэлектронных состояний. Например, конфигурация основного состояния атома лития-— (1 ) (25), конфигурация основного состояния атома неона— (28) 2рУ и т. д. В основном состоянии атомов инертных газов Не, 1Че, Аг и др., когда электроны заполняют одну, две и т. д. электронных оболочек, суммарный орбитальный момент и суммарный спиновый момент всех элек тронов равны нулю Следовательно, равен нулю и полный момент количества движения всех электронов. У атомов щелочных металлов Ы, N3 и т. д. с одним электроном сверх заполненных оболочек последний находится в состоянии с нулевым орбитальным моментом (состояние поэтому полный момент электронов атома равен спину электрона, т. е. /а. [c.362]
Как было показано в 64, спин-орбитальное взаимодействие является одним из трех операторов, которые надо вводить при исследовании релятивистских поправок к движению электрона в центральном поле. При качественном исследовании достаточно учитывать только (78,2). [c.363]
Суммы в (78,3) и (78,4) следует понимать в смысле векторного сложения. [c.363]
Приближение Расселя — Саундерса, в котором и и 5 являются интегралами движения, носит название схемы Ь8-связи. Эта схема связи является основой качественного описания состояний атома, получившего название векторной модели атома. В этой модели орбитальные моменты отдельных электронов рассматриваются независимо от спиновых моментов. Полный момент атома образуется путем векторного сложения суммарного орбитального Ь и суммарного спинового 5 моментов. [c.364]
Без учета спин-орбитального взаимодействия первые три терма имеют одинаковую энергию. [c.365]
Расположение термов, соответствующих одной электронной конфигурации, в схеме LS-связи подчиняется правилам Гунда [71] а) наименьшей энергией обладают состояния с наибольшим значением S б) в группе состояний с данным 5 наименьшую энергию имеют состояния с наибольшим значением L. [c.365]
Как уже отмечалось, схема LS-связи соответствует приближению Расселя — Саундерса, при котором предполагается, что энергия остаточного взаимодействия значительно больше спин-орбитального взаимодействия. В некоторых тяжелых атомах и атомах, содержащих почти заполненные электронные оболочки, возможны случаи, когда спин-орбитальное взаимодействие превышает остаточное взаимодействие. [c.365]
Возбужденные состояния атомов являются квазистационар-ными, так как всегда имеется некоторая вероятность возвращения атома в основное состояние с испусканием одного или нескольких фотонов. Наименьшие возбуждения атома соответствуют квантовым переходам в более высокие возбужденные состояния наиболее слабо связанных оптических электронов, т. е. электронов, которые в основном состоянии заполняют оболочку, соответствующую наибольшей энергии. Например, в атоме натрия с конфигурацией (Ь) (25) (2р) (35) и калия с конфигурацией (15)2(25)2(2р) (35)2(3р) (45) оптическими электронами будут соответственно электроны состояний 35 и 45. В атомах редких земель оптическими электронами будут электроны 4/ и т. д. Следует, конечно, помнить об условности такого названия, В атоме все электроны эквивалентны и нельзя указать, какой из эл тронов находится в данном состоянии. [c.366]
В средних и тяжелых атомах при удалении электрона 1 во внешнюю оболочку (какую именно в первом приближении несущественно) получается конфигурация с одним свободным местом (одной дыркой ) в оболочке 15. Энергия образующейся конфигурации будет очень велика. Такое состояние называется рентгеновским К-термом. Таким образом, У С-терм соответствует возбужденному состоянию атома, при котором в электронной оболочке 15 имеется одно свободное место. При перестройке электронной оболочки, сопровождающейся заполнением этого пустого места электроном, переходящим из других оболочек, испускаются кванты рентгеновских лучей. Например, переход электрона с состояния 2р сопровождается испусканием фотонов с длиной волны 0,12 А в атоме урана и 1,9 А в атоме железа. [c.366]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте