Правила отбора для электронов в атоме

Для рассматриваемой системы существенно то, что благодаря наличию последнего слагаемого в гамильтониане (3.31) отсутствуют ограничения на правила отбора по Ат . Это означает, что электронный спин, взаимодействуя с решеткой, может переворачиваться вместе со спинами окружающих его ядер. Пусть под воздействием микроволнового поля населенности двух каких-то уровней (соединенных на рис. 3.4 волнистой стрелкой) приняли значения, отличные от равновесных. Возвращение системы к равновесию будет сопровождаться всевозможными переходами, приводящими к отклонению от равновесных [c.84]

Неупругие удары, называемые запрещенным переходом, могут быть и при столкновении фотона с электроном [1], когда атом задерживается в возбужденном состоянии значительно больше времени. Запрещенные переходы имеют место при условии, когда никакие правила отбора не соблюдаются. Если правило отбора соблюдается, электрон, сталкивающийся с фотоном переходит на другую энергетическую ступень атома с излучением или поглощением фотона за время 10 сек. [c.32]

Правило отбора при электронных переходах Ат/= = 0. Это значит, что за время электронного перехода не происходит изменения ориентации ядерного спина. Из рис. 1.6 видно, что в результате расщепления уровней [c.26]

Правила отбора указывают, что вероятность перехода будет наибольшей между соседними уровнями. Испускаемый фотон, однако, может быть немедленно поглощен благодаря эффекту Оже [62, 63]. Затем выделяется электрон с энергией, равной разности между энергией фотона и энергией связывания этого электрона. Оба электрона проникают в атом. Данный процесс который может повторяться несколько раз, известен под назва нием кумулятивного эффекта Оже. При этом образуются ионы несущие несколько положительных зарядов. Следует напомнить что выход электронов Оже тем больше, чем меньше соответ ствующая энергия перехода. [c.208]

Рассмотрим атом водорода с ядерным спином / = /3, содержащий электрон, который имеет спин, также равный 1 . Таким образом, как для ядра, так и для электрона возможны две ориентации относительно внешнего магнитного поля. Больший магнитный момент связан с электроном, и его ориентации сами по себе приводят к появлению единичной линии поглощения. При каждой ориентации электрона ядро может иметь одну из двух возможных для него ориентаций. Таким образом, верхний и нижний спиновые уровни электрона расщепляются па два уровня. Ядро увеличивает или уменьшает результирующее поле, в котором находится электрон на каждом из своих двух уровней или ориентаций, на дискретную величину. Два уровня для свободного электрона становятся благодаря воздействию атома водорода четырьмя уровнями. Однако разрешены не все переходы между этими четырьмя уровнями. В общем случае колебания электрона происходят независимо от ядерных колебаний. При этом мы имеем правило отбора А/ = 0 другими словами, разрешены только те переходы, нри которых изменяется спин электрона, а ядерный спин остается постоянным. (Возможные примеры запрещенных переходов приведены в работах [92, 133, 137].) В случае атома водорода это приводит к двум линиям, разделенным интервалом 500 гс. Это большая величина для ЭПР, которая является результатом сильного взаимодействия между ядром и одним s-электроном. Крайние линии спектров а, б и г, показанных на рис. 187, обусловлены атомами водорода. Спектры приведены в виде первых производных поглощения. Аномальный вид линий на спектрах виг является результатом насыщения мощности. [c.433]

Правило отбора при электронных переходах Ат =0. Это значит, что за время электронного перехода не происходит изменения ориентации ядерного спина. [c.100]

Скандий. В основном состоянии атом имеет один холостой -электрон, поэтому элемент должен проявлять валентность, равную единице. Однако для скандия более характерна валентность три. Она возникает за счет возбуждения атома. В атоме скандия, как и у всех последующих элементов до никеля, остаются незаполненными два ближайших подуровня — Зй и 4р, поэтому имеется возможность переходов 4х —>- Зк и 4х 4р. Для решения дилеммы, какой из этих переходов реализуется, необходимо использовать правило Хунда. Согласно этому правилу, при равной мультиплетности предпочтительнее тот переход, который даст в атомном состоянии наибольшее значение 1. Холостой -электрон в основном состоянии, согласно правилу Хунда, занимает состояние с = 2, поскольку в этом случае Ь имеет наибольшее значение, равное 2 (терм О). 45 — З -Переход запрещен правилами отбора. При переходе 45 — 4р электрон должен занять состояние с наибольшим /П = 1 тогда значение I будет наибольшим, равным трем. Этот переход и реализуется, обеспечивая максимальную валентность скандия, равную трем. [c.82]

Правило отбора при электронных переходах Ат/ = 0. Это зна- чнт, что за время электронного перехода не происходит изменения ориентации ядерн01 0 спина. Из рис. 83 видно, что в результате расщепления уровней вместо одной линии поглощения появляются две при иапряжениости внешнего поля Яо—ДЯ/ и Яо+ДЯ/. Расстояние между линиями в спектре а = 2ДЯ/ называется сверхтонким расщеплением и измеряется чаще всего в единицах напряженности магнитного поля, но может быть измерено также в единицах частоты [c.239]

Молекулярные орбитали (МО) делятся на а-, я- и и-орбитали. <т-МО — симметричная относительно оси, связывающей атомы в молекуле. я-МО—несимметричная относительно оси молекулы п — несвязЫ вающая. Несвязывающая молекулярная орбиталь обычно наблюдается у тех молекул, у которых имеется сильно электроотрицательная группа атомов или атом. Энергия таких электронов близка к энергии соответствующей атомной орбитали. При поглощении молекулой кванта электромагнитного излучения происходит электронный переход со связывающей на незанятую разрыхляющую (а - или я -МО) или с несвязывающей на незанятую разрыхляющую (а - или я -МО) (рис. 14). Правило отбора соблюдается и в этом случае. [c.27]

Рассмотрим, например, атом гелия с двумя электронами, в котором наблюдается Ь—8-связь. Для двух электронов суммарный спин может равняться нулю или единице (антипараллельное и параллельное направление спинов отдельных электронов). Таким образом, схема термов гелия распадается на дйе груп-лы — термы парагелия (суммарный спин равен нулю) и термы ортогелия (суммарный спин равен единице). Такое разделение оправдано тем, что между термами обеих групп вообще нет переходов. Так называемые правила отбора, полученные экспериментально и обоснованные теоретически, утверждают, что воз- можны только такие переходы, при которых суммарный спин сохраняется, т. е. Д5=0. [c.190]

Электронная конфигурация атома азота в основном состоянии У азота существует три терма 6, и Р, Состояние является основным состояния Ю ъ Р — метастабиль-ными [49]. СТ-взаимодействие атома азота в 5-состоянии возникает из-за обменной поляризации 15- и Зх-орбиталей тремя неспаренными 2р-электронами [51—53]. Суммарный электронный спин атома в 5-состоянии равен Поскольку спин ядра азота равен единице, у атомарного азота должно быть 12 магнитных энергетических уровней. Правила отбора в условиях сильного поля (Ато/ = О и = = 0 1) ограничивают число переходов между магнитными уровнями до девяти. При отсутствии расщепления уровней основного состояния атома азота в нулевом поле должен наблюдаться спектр ЭПР из трех линий, обусловленный взаимодействием с ядром азота уровни тонкой структуры трехкратно вырождены (частота резонансных переходов между энергетическими уровнями с равными и и и — /21 одинакова). Таким образом, у атомов азота в 5з/ -состоянии должен быть спектр, состоящий либо из трех, либо из девяти линий. [c.120]

Первый процесс, при котором атом водорода перемещается по одной стороне плоскости, называется супраповерхностным, а второй, при котором атом водорода подходит с другой стороны плоскости,— антараповерхностным. Перемещение атома водорода или группы происходит с сохранением орбитальной симметрии и вследствие этого не все переходы разрешены. Для понимания правил отбора можно представить перемещение атома водорода как взаимодействие в переходном состоянии сферической атомной орбитали водорода, имеющей 15-электрон, с орбиталями я-электронов аллильного или в общем виде полиенильного радикала. Симметрия высшей занятой молекулярной орбитали для этого типа радикалов может быть представлена схематически следующим образом [c.49]

Метастабильное состояние (уровень)—дискретное возбужденное энергетическое состояние атома по отношению к какому-либо другому (особенно важно по отношению к нормальному), переход из которого в это последнее (чаще блггжайшее) с излучением или поглощением световых квантов запрещен правилами отбора. Пример — возбужденные состояния ато.ма Нс1 2 >5о, 2 3Si. Указанный запрет может быть разной степени строгости в зависимости от того, какие правила отбора при этом нарушаются например, нарушаются правила отбора не полного, а одного из частных моментов электронной оболочки атома, или нарушаются правила отбора с излучением одного кванта, излучаются сразу два и т. д. Вероятности таких запрещенных переходов относительно меньше по сравнению с разрешенными при нормальных условиях. Но в некоторых условиях эти переходы дают очень интенсивные линии. Пример — звезда К,иля и Босс 1985, [c.189]

Энергии термов находят, изучая атомные спектры. Последние возникают, когда атом, поглощая или испуская квант энергии, переходит из одного стационарного состояния в другое. Как правило, оптические спектры атома связаны с переходом одного из электронов внешнего слоя. Допустимы переходы, для которых выполняются условия, называемые правилами отбора [c.42]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология