Момент электрона

Рис. 2. Пространственное квантование а — момент импульса с 1-2-, 6 — спиновый момент электрона

Мд нитипе. квантовое число т характеризует расположение плоскости электронной орбитали, т. е. ее наклон относительно магнитной оси атома. Если побочное квантовое число равно /, то проекция орбитального момента электрона на магнитную ось атома принимает целочисленные значения от —/ до +/, а всего 21+ 1 значений. Так, если / = 0, то т имеет одно значение — т =0, а при /= 3 оно принимает 7 значений, а именно —3, —2, —1, О, 1, 2, 3. [c.40]

Спин-орбитальная связь. Спин-орбитальная связь появляется в результате взаимодействия снинового магнитного момента электрона с магнитным полем, возникающим в результате орбитального движения электрона. Рассмотрим круговое движение электрона по орбитали с радиусом г вокруг ядра с зарядом 2е. В системе координат, связанной с электроном, вращается ядро со скоростью, равной скорости вращения электрона, но только в противополож- [c.228]

Рис. 8-11. Модель атома водорода, предложенная Бором. Электрон с массой движется по круговой орбите со скоростью и на расстоянии г от ядра с массой т . Чтобы объяснить спектр атомарного водорода, показанный на рис. 8-8, или диаграммное представление уравнения Ридберга, изображенное на рис. 8-10, Бору пришлось постулировать, что угловой момент электрона m vr принимает значения, ограниченные целочисленными кратными величины к/2п. Целочисленные множители, на которые умножается величина к/2п, представляют собой не что иное, как JИ лa и, указанные на рис. 8-10.

Спектры многоэлектронных атомов состоят из групп близко-отстоящих линий. Эти группы наэ. ваются мультиплетами (дублеты, триплеты...). Мультиплеты наблюдаются вместо одиночных линий (синглетов) и соответствуют значениям главного квантового числа п. Поэтому говорят о расщеплении энергетического уровня на подуровни или о мультиплетности уровня. Мультиплеты возникают вследствие взаимодействия магнитных моментов электронов— орбитальных и собственных (спинов). Влияние магнитных моментов возрастает по мере повышения основного уровня. [c.341]

Но из исходного предположения Бора о квантовании углового момента электрона следует, что [c.355]

Величина проекции на направление поля магнитного момента электрона д в квантовом состоянии п выражается частной производной энергии этого состояния Е по полю Н, что и демонстрирует уравнение (11.12) [c.135]

Итак, спиновый момент электрона или, короче, его спин равен (Уз/2)Л. Иногда об электроне говорят [c.58]

Пусть состояние молекулы выражается точкой Ь в момент электронного перехода. Состояние возбужденной молекулы изобразится точкой 6, лежащей выше т. е. немедленно произойдет ее диссоциация. Все те молекулы, состояние которых выражается точками, лежащими левее прямой Ш, в результате электронного перескока будут диссоциировать в возбужденном состоянии если же состояние молекулы выражается точками справа от /г/г, например точкой с. то после перехода электрона молекула станет возбужденной, перейдя в состояние с без диссоциации. Таким образом, в молекулярных электронно-колебательно-вращательных спектрах возникают полосы и примыкающий к ним сплошной спектр поглощения. [c.73]

По аналогии с орбитальным моментом вводится спиновый магнитный момент электрона l п [c.60]

Предложенная Бором модель атома водорода изображена на рис. 8-11 электрон массой движется по круговой орбите на расстоянии г от ядра. Если линейная скорость движения электрона равна и, то он обладает угловым моментом ln vr. (Чтобы уяснить себе, что представляет угловой момент, вообразите фигуриста, волчком вертящегося на льду. Вначале он вращается, широко расставив руки. Но потом, прижимая руки к бокам, фигурист начинает вращаться все быстрее и быстрее. Это происходит потому, что в отсутствие внешних сил угловой момент движения остается неизменным. Когда масса рук фигуриста приближается к оси его вращения, т. е. когда г уменьшается, скорость вращения должна повышаться, чтобы произведение тиг сохраняло постоянную величину.) В качестве первого основного предположения своей теории Бор постулировал, что для электрона в атоме водорода допустимы только такие орбиты, на которых угловой момент электрона представляет собой целочисленное кратное постоянной Планка, деленной на 2к [c.345]

Взаимодействие магнитных полей, создаваемых орбитальным и спиновым моментами электрона, называется спин-орбитальным взаимодействием. Его строгое рассмотрение возможно только в рамках релятивистской квантовой теории. [c.60]

Здесь спиновая переменная а принимает два значения, соответствующие двум возможным проекциям спинового момента электрона на ось z. [c.62]

Отметим, что подобный вывод можно сделать относительно спин-орбитального взаимодействия. О существовании орбитального углового момента электрона говорит простая одноэлектронная схема. Для того чтобы у электрона был орбитальный угловой момент, он должен находиться на вырожденных орбиталях, что позволит ему свободно перемещаться с одной орбитали на другую и при этом вращаться вокруг оси. Рассмотрим, например, и -орбитали металлоцена. Вырожденность этой пары орбиталей допускает вращение вокруг оси и существование углового момента. Все состояния Е и Т при этом характеризуются наличием спин-орбитального взаимодействия, если не считать состояний Е в точечных группах О,, и Т . В этих последних случаях состояния Е составлены из с1 2-у2- и ,2-орбиталей, поэтому электрон не может вращаться вокруг оси. [c.87]

В этой главе мы рассмотрим некоторые аспекты магнетизма, которые имеют решающее значение для понимания спектров ЯМР и ЭПР комплексов ионов переходных металлов. Магнитные эффекты обусловлены электронами молекул, поскольку магнитный момент электрона в 10 раз превышает магнитный момент протона. В главе, посвященной ЯМР, мы рассматривали циркуляции спаренных электронов, которые вызывают диамагнитные эффекты. Неспаренные электроны также приводят к магнитным эффектам, которые зависят от числа неспаренных электронов и их размещения на орбиталях. Магнетизм исследуют, измеряя (см. далее) магнитную поляризацию соединения в магнитном поле. Различные типы поведения вещества в магнитном поле показаны на рис. 11.1. Чтобы описать поведение веществ в магнитном поле, удобно определить параметр, называемый магнитной индукцией В [c.130]

Проекция спинового магнитного момента электрона на ось численно р шна магнетону Бора [c.19]

Угловой момент электрона [c.131]

Записать таблицу заселения квантовых уровней атома. Дать определение понятий — собственный и орбитальный момент электрона. [c.351]

Если атом или молекула имеет один неспаренный электрон, магнитный момент частицы равен магнитному моменту электрона 1= /Т. Измерение парамагнитной восприимчивости позволяет обнаружить свободные радикалы, установить число неспаренных электронов в частице и т. п. Особенно большое значение для подобных исследований приобрел метод спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). [c.43]

Спиновое квантовое число з может принимать лишь два возможных значения Ь /2 и — /о- Они соответствуют двум возможным и противоположным друг другу направлениям собственного магнитного момента электрона. [c.26]

Когда наблюдаются переходы между энергетическими уровнями, связанными с наличием магнитного момента у атомных ядер, резонансное поглощение называется ядерным магнитным резонансом (ЯМР, ММР). Если поглощение индуцирует переходы между уровнями, обусловленными различной пространственной ориентацией магнитного момента электрона, говорят об электронном парамагнитном резонансе (ЭПР, Е8Н). Электронный парамагнитный резонанс был открыт в СССР К- Завойским в 1944 г. [c.224]

Сила межъядерного взаимодействия /нл пв всегда направлена вдоль оси соединения ядер и стремится развести ядра друг от друга (рис. 19, а). Очевидно, молекула образуется в том случае, если взаимное отталкивание ядер (протонов Нд и 14 + ) будет скомпенсировано притяжением электрона к ядрам. Эффективность последнего зависит от местоположения электрона относительно ядер. Конечно, точно определить положение электрона в молекуле невозможно, но можно рассмотреть вероятность его нахождения в пространстве относительно ядер. Так, в любой момент времени электрон может оказаться в положении б, изображенном на рисунке 19, б. В другой момент электрон может находиться уже в новом положении, нанример в (рнс. 19, в). [c.42]

J ектрона в молекуле невозможно, но можно рассмотреть вероятность его нахождения в пространстве относительно ядер. Так, в любой момент времени электрон может оказаться в положении б, изобра-жгнном на рис. 20. В другой момент электрон будет находиться уже в новом положении, например в (рис. 20). [c.44]

Для электрона характерно также вращение вокруг собственной оси, которое может пррисходить в двух взаимно противоположных направлениях. Возникающие при этом собственные магнитные моменты электрона имеют два значения в зависимости от того, совпадают они с ориентацией орбитального момента электрона или направлены в противоположную сторону. В связи с этим спиновоел ШЦОвое число т., может иметь значение + /2 или — /2- [c.40]

Уравнение Шредингера описывает состояния электрона, движущегося в трехмерном пространстве. При этом требования теории относительности никак не учитываются. Если же их учесть, то уравнение Шредингера следует заменить другим, релятивистским уравнением Дирака, из которого непосредственно вытекает существование у электрона собственного момента импульса, а следовательно, и собственного магнитного момента. Собственный момент электрона (S) называют также спиновым (от английского глагола to spin — прясть, плести, крутить(ся), вертеть(ся)) или просто спином. [c.57]

С механическим моментом электрона (как орбитальным, так и спиновым) связаны соответствующие магнитные моменты. Если воспользоваться классичв ской моделью, то величина орбитального магнитного момента цорб, отвечающего движению электрона со скоростью V по круговой орбите радиуса г, равна [c.60]

Анизотропия д-фактора возникает в результате взаимодействия сш1-нового углового момента с орбитальным угловым моментом. Спиновый угловой момент ориентируется в зависимости от направления поля, но орбитальный угловой момент, который связан с электронами, движущимися по молекулярным орбиталям, привязан к орбитальной волновой функции. Рассмотрим орбитальный вклад в момент электрона, находящегося на круговой молекулярной орбите, которая может прецесси-ровать вокруг оси г молекулы. На рис. 9.17 схематически показаны две [c.31]

Для большей ясности рассмотрим некоторые примеры. Если полуцелое, для определения эффектов спин-орбитального взаимодействия необходимо воспользоваться двойными группами. Поскольку спин-ор-битальные эффекты обусловлены взаимодействием спинового и орбитального моментов электрона, мы занимаемся представлением прямого произведения этих двух эффектов. В качестве примера определим влияние октаэдрического поля и спин-орбитального взаимодействия на F-свободноионное состояние -иона. Как и в предыдущем разделе, мы можем получить полное представление в точечной группе О и разложить его [c.85]

Суммирование к производится по всем электронным дыркам (в этой системе одна), а Pd = 0г0л-РРл < >- Символом ЖР обозначается вклад контактного взаимодействия Ферми члены 2/1)Р и (4/7)Р описывают дипольный вклад, а другие члены — взаимодействие ядерного спина с орбитальным угловым моментом электрона. В случае раствора должен получаться изотропный Л-тензор, в котором [c.227]

Результаты проведенной работы показали, что наблюдаемый парамагнетизм есть следствие возникновения комплексов с переносом заряда (электрона), причем за время электронного перехода ориентация ядерного спина не изменяется, Цроисходит резонансное поглощение энергии переменного электролшгнктного поля системой элементарных частиц, которое индуцирует перехода между энергетическими уровнями, обусловленными различной пространственной ориентацией магнитного момента электрона. [c.52]

Магнитный момент электрона в радикале может быть направлен либо по линиям напряженности внешнего магнитного поля, либо против них. Переходы электрона между этими состояниями. можно стимулировать переменным электромагнитным 1голем. Прп совпадении частоты этого поля с частотой перехода электрона (ре л1аиса) происходит сильное поглощение энергии. Интенсивность поглощения пропорциональна концентрации парамагнитных центров. [c.100]

По классическим представлениям взаимодействие внешнего магнитного поля со спиновым магнитным моментом электрона приводит к прецессии последнего вокруг направления внешнего магнитного поля. Через спин-орбитальное взаимодействие прецесси-рующий спиновый магнитный момент увлекает за собой орбитальный магнитный момент, индуцируя орбитальное движение в плоскости, перпендикулярной внешнему полю. Орбитальное движение вносит свой вклад в суммарный магнитный момент электрона, приводя к отклонению величины g от gs При этом -фактор описывается следующим выражением [c.226]

Магнипгые моменты ядер существенно меньше, чем магнитный момент электрона. Однако, если парамагнитные частицы расположены достаточно далеко друг от друга и возмущающего действия локальных полей электронов практически нет, в спектре может ]) аблюдаться уширение, связанное с локальными полями парамаг-ьи1п1. л ядер, окружаюнгих парамагнитную частицу. [c.236]

Природа взаимодействия магнитных моментов электрона и ядра-Контактное ферми-взаимодействие. Этот тип взаимодействия.. наблюдается, если имеется конечная, не равная нулю плотность неспаренного электрона в точке расположения ядра. Только s-орби-тали атомов удовлетворяют описанному условию. Например, волновая функция электрона в атоме водорода, находящегося в Is- o-стояпии, равна [c.243]

Элементарными носителями магнетизма в магнитных материалах являются нескомпенсированные спиновые магнитные моменты электронов. Электрон обладает собственным моментом количества движения (механическим моментом) р , называемым спином. Этот момент может иметь только две ориетггации относительно внешнего магнитного поля, направленного по оси z, такие, что две его возможные проекции на направление этого поля равны [c.18]

Ор)битальные магнитный и механический (относительно ядра) моменты электрона пропорциональны друг другу и направлены в противоположные стороньг [c.19]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология