Момент количества движения атома водорода

Момент количества движения. Атом водорода в магнитном поле [c.60]

При каждой электронной конфигурации, вообще говоря, возможно несколько разных атомных состояний, отличающихся полным спином и моментом количества движения. Благодаря взаимодействию электронов (которым мы до сих пор пренебрегли) эти состояния имеют разные энергии и мы должны определить, какое из них является наинизшим состоянием. Различные состояния атома, получаемые из одноэлектронной конфигурации, находятся по правилу сложения векторов и обо начаются большими буквами 3,Р. Так, атом водорода имеет один электрон на 15-уровне. Спин его равен /2, поэтому низшим состоянием будет 5 (дублетное 5-состояние). Гелий имеет два электрона на 1з-уровне, полный спин его равен нулю, основным состоянием будет 5 (синглетное [c.30]

При рассмотрении реакций горячих атомов с молекулами весьма удобно и для расчета и для понимания особенностей этих реакций разделить процесс столкновения на два этапа. Сначала рассматривают столкновение горячего атома с атакуемым атомом молекулы, не учитывая передачи энергии, импульса, спина и орбитального момента количества движения горячего атома остальной части. молекулы. Единственно, что учитывается на этом этапе —взаимодействие атакуемого атома с остальной частью молекулы — вид его электронной волновой функции. Ее следует взять такой, какой описывается соответствующая молекулярная орбита. При этом, разумеется, химические реакции не могут быть описаны. Они появляются на втором этапе, когда учитывается передача энергии, импульса, орбитального момента и спина от системы атакуемый атом — горячий атом остальной части молекулы. Передача энергии необходима для того, чтобы могла произойти реакция отрыва, например, атома водорода в результате соударения с горячим атомом трития (остаток молекулы играет здесь роль третьего тела, без которого, как известно, тритий и водород не могут рекомбинировать). Передача спина означает согласованное изменение электронных конфигураций связи горячего атома с атакуемым атомом и связи этого последнего с молекулой. Так, если электронная конфигурация первой из этих связей изменится таким образом, что по этой связи произойдет переход электрона с разрыхляющего уровня на разрыхляющий, то в результате будет иметь место реакция отрыва атакуемого атома. [c.165]

Атомы в состоянии 5, Р, О, Р имеют те же орбитальные моменты количества движения, что и атом водорода с его единственным электроном на 5-, /-орбиталях. Энергетическое состояние атома можно определить квантовым числом L, аналогичным квантовому числу I атомной орбитали (так, Ь = 2 описывает >-состояние атома, как 1 — 2 отвечает -подуровню). [c.616]

Энергия в теории Бора определялась тем же квантовым числом п, что и момент количества движения. Зная энергию атома в двух состояниях, отличающихся положением электрона, можно вычислить и частоту колебаний, отвечающую переходу электрона. Если этот переход происходит с далекой орбиты на ближайшую к ядру, квант энергии испускается, если с близкой на более удаленную, атом поглощает квант. Теория Бора позволила вычислить частоты линий спектра водорода, и практическая спектроскопия могла либо опровергнуть, либо подтвердить теорию Бора. В то время было уже хорошо известно, что линии спектра испускания водорода группируются в серии (у водорода спектр оказался, естественно, самым простым), причем длины волн каждой линии данной серии удается вычислить с большей точностью по уравнению, которое является обобщенным эмпирическим уравнением Бальмера [c.77]

В предыдущих разделах можно было не рассматривать магнитный момент атома водорода, поскольку при отсутствии впеягнего э.лектромагнпг-ного поля он не играет роли. Одиако если атом поместить в электромагнитное поле, то атомные моменты уже взаимно не компенсируются, а стремятся ориентироваться в направлении поля. Этой тенденции противодействует механическое движение частиц. Прп изучении поведения атомов во внешних полях выявился тот важный факт, что электроны движутся в пространстве трех измерений. Их орбиты являются эллиисоидальнымн, а не эллиптическими. Движение по эллипсу соответствует двум степеням свободы и, согласно теории Зоммерфельда, описывается двумя квантовыми условиями. Совершенно аналогично тот факт, что плоскость эллиптической орбиты должна быть наклонена иод различными углами к выбранному направлению, приводит к необходимости учесть третью степень свободы и использовать третье квантовое условие. В качестве третьей координаты можно выбрать угол ф, образованный направлением магнитного момента и нанравлением поля. Сопряженный момент количества движения равен [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология