Электрон количество движения

Четвертое квантовое число — спиновое (т ) — характеризует вращение электрона вокруг собственной оси. Проекция собственного момента. количества движения электрона на избранное направление (например, на ось г) называется спиновым квантовым числом. Спиновое число имеет два значения +1/2 и —1/2, их изображают в виде противоположно направленных стрелок или . [c.11]

Мы уже знаем, что орбитальный момент количества движения электрона -> [c.82]

Первыми двумя законами сохранения, установленными в науке, были законы сохранения массы и энергии. В физических законах движения, кроме того, часто используется закон сохранения импульса (количества, движения). В ядерных реакциях может происходить взаимопревращение массы и энергии, но их сумма обязательно должна сохраняться. Ядерная энергия получается только за счет исчезновения массы соотношение между массой и энергией было установлено Эйнштейном и носит его имя. Согласно соотношению Эйнштейна, = тс , где -энергия, т - соответствующая ей масса, а с - скорость света. В ядерных реакциях также происходит сохранение заряда. Когда ядро изотопа углерода-14 распадается с образованием ядра азота-14, это сопровождается испусканием электрона (происходит так называемый бета-распад) [c.96]

Спиновое квантовое число отражает наличие у электрона собственного момента движения. Проекция собственного момента количества движения электрона на избранное направление (например, на ось z) и называется спином. Спиновое квантовое число принимает два значения [c.60]

Для линейных молекул это правило эквивалентно правилу сохранения компоненты электронного момента количества движения вдоль осй молекулы. Это правило применяют в тех случаях, когда первоначальный комплекс, получающийся при столкновении может рассматриваться как линейная молекула. Тогда это правило можно использовать для того, чтобы предсказать, какие электронные состояния двух образующихся частиц конкурируют с первоначальным комплексом, образующимся при столкновении. [c.342]

Исключение составляют два оператора - полный орбитальный момент количества движения Ь и полный спиновой момент количества движения 8. Они симметричны, коммутируют между собой, с оператором Но и поэтому могут быть использованы для классификации базисных состояний конфигурации. Особое значение такой классификации связано с тем, что операторы Ь и 8 коммутируют не только с оператором Но, но и с оператором кулоновского взаимодействия электронов. Любой базис конфигурации, в котором операторы и 8 оказываются диагональными, носит название схемы А5-связи, здесь конфигурация представляет собой прямую сумму Г/, 5-подпространств совместных собственных функций операторов и 8 . Схема 15ч вязи - это такой базис конфигурации, который получается объединением базисов, представляющих подпространства Г/,5. На базис / 5 никаких ограничений не наклады- [c.130]

Но перевод атома в валентное состояние не сводится только к его возбуждению (промотированию). Следует учесть также неопределенность в ориентации спинов неспаренных электронов, участвующих в образовании химических связей. А если говорить точнее, то необходимо принять во внимание, что волновая функция валентного состояния атома не является собственной функцией операторов квадрата полного спина атома (5 ) и его проекции на ось квантования 2 Зг) — равно как она не является и собственной функцией операторов квадрата полного орбитального момента количества движения ( ) и его проекции [c.172]

Электрон является элементарной частицей, имеющей отрицательный электрический заряд е = 1,602-10-1 Кл, массу покоя = = 9,11-10-31 кг максимальный размер электрона около 10-1 м. Электрон обладает спиновым моментом количества движения. Электроны испускаются из тел вследствие явления термоэлектронной эмиссии и при радиоактивных превращениях. Плотность тока термоэлектронной эмиссии катодов зависит от температуры согласно закону Ричардсона- Дэшмана [c.102]

Самые различные процессы возникновения и поглощения электромагнитных колебаний обладают квантовой природой, т. е. при этих процессах энергия выделяется или поглощается только целыми порциями (квантами), пропорциональными частоте колебаний. Особенно плодотворно квантовые представления о природе излучения были применены к теории атома. Бор допустил, что из бесчисленного множества возможных орбит вращения электронов только некоторые отвечают стационарному состоянию атома. Приняв, что в атоме водорода электрон вращается по круговым орбитам, он постулировал, что устойчивыми из этих орбит могут быть только те, для которых момент количества движения электрона по [c.29]

Как и спин электрона (см. стр, 37), спин другой элементарной частицы или атомного ядра означает собственный механический момент количества движения их (см. Курс физики). [c.90]

Электронные состояния молекул классифицируются по значениям момента количества движения и спина. Разным типам МО соответствуют определенные значения квантового числа т. (табл. 1). [c.12]

Спиновое квантовое число s для каждого электрона может принимать лишь одно из двух значений + 7г или — /г, что обозначается символами t и 4- Это число определяет момент количества движения (вращения) электрона вокруг собственной оси и его магнитный момент. В. магнитном поле момент спина может ориентироваться либо в направлении этого поля, либо противоположно ему. [c.48]

В качестве иллюстрации методов (см. гл. 1, 2) рассмотрим спиновый метод количества движения системы двух электронов. Обозначим спиновые переменные электронов через Oi и Oj. Тогда /с-я компонента полного спина системы может быть записана в виде [c.27]

В случае неэквивалентных электронов это произведение не обращается в нуль. Поэтому можно пользоваться для получения собственных функций суммарного момента количества движения общим правилом сложения моментов, понимая в нем произведение функций в смысле [c.129]

Оно отвечает значению орбитального момента количества движения электрона [c.14]

Электрон, обладая собственным моментом количества движения (спином) и являясь электрически заряженной частицей, имеет магнитный момент [c.55]

Кроме этого, релятивистским эффектом является и так называемое спин-орбитальное расщепление состояний, которое для наиболее тяжелых элементов составляет несколько эВ. Оно заключается в том, что становится невозможным разделить орбитальный и спиновой моменты количества движения электрона. В результате, например, нельзя, строго говоря, выделить некоторую в-подоболочку, на которой могут размещаться электроны с различным спином. Необходимо рассматривать другие виды АО. [c.86]

И энергия, является квантованной физической характеристикой состояния электрона в атоме. Напомним, что орбитальным моментом количества движения Ь частицы, движущейся вокруг центра вращения по некоторой орбите, называется произведение т V г, где т — масса частицы, V — вектор ее скорости, [c.53]

Важно отметить, что Ь — векторная величина направление этого вектора перпендикулярно плоскости, в которой расположены векторы V и г. Определенной форме электронного облака соответствует вполне определенное знач е-ние орбитального момента количества движения электрона Ь. Но поскольку Ь может принимать только дискретные значения, задаваемые орбитальным квантовым числом I, то формы электронных облаков не могут быть произвольными каждому возможному значению I соответствует вполне определенная форма электронного облака. [c.53]

Выше отмечалось, что орбитальный момент количества движения электрона представляет собой вектор Ь, величина которого квантована и определяется значением орбитального квантового числа I. Из решения уравнения Шредингера вытекает, что не только величина, но и направление этого вектора, характеризующее пространственную ориентацию электронного облака, не может быть произвольным, т. е. квантовано. Допустимые направления вектора Ь и определяются значениями магнитного квантового числа гп1. [c.57]

Величину I, отвечающую значению орбитального момента количества движения электрона, называют орбитальным (азимутальным) квантовым числом. Для каждого значения п орбитальное квантовое число может принимать значения О, 1, 2, 3,. .., п — 1. [c.222]

Исходя из модельных представлений строения атома, можно показать, что значение орбитального момента количества движения электрона mvr), как и его энергия, квантуется / будет выражать [c.59]

Магнитное квантовое число т определяет проекцию вектора орбитального количества движения электрона на любую ось. Проекция равна целому числу, зависит от /. На рис. 3.13 взят для примера случай, когда 1=2 (для -орбиталей). Проекцию орбитального момента импульса электрона можно выразить соотноше- [c.62]

При поглощении энергии электромагнитного излучения в УФ-участке спектра электрон может переходить с занятой на свободную молекулярную орбиталь. Из рис, 8 видно, что молекула обладает некоторым набором квантовых энергетических уровней. Каждое электронное состояние молекулы характеризуется значением полного орбитального и спинового моментов количества движения. [c.16]

Так как электрон локализован на некоторой устойчивой орбите вокруг ядра, возникает вопрос о размере и конфигурации этой орбиты. В конечном виде Бор представлял такие орбиты как круговые с размером, удовлетворяющ,им квантовому условию о кратности момента количества движения электрона р величине /г/2я. Таким образом он предложил уравнение [c.30]

Бора на несколько подуровней, лежащих очень близко друг к другу. При этом было получено приемлемое совпадение с экспериментально найденной тонкой структурой спектра водорода. Было обнаружено, что под действием магнитного поля спектральные линии расщепляются еще больше. Этот эффект, известный под названием эффекта Зеемана, иллюстрируется рис. 1-13, где изображено расщепление основного натриевого дублета. Для объяснения наблюдаемого явления потребовалось введение третьего квантового числа т, названного магнитным квантовым числом. Для описания положения электрона в пространстве нужно три координаты. Это как раз проявляется в трех степенях свободы и требует трех квантовых чисел для описания энергии электрона. Без пространственной ориентации расположение орбитальной плоскости электрона полностью произвольно, а третья степень свободы является вырожденной. Однако при наличии внешнего поля орбитальная плоскость электрона прецессирует вокруг направления поля, и потому вырождение будет сниматься. Третье квантовое условие подобно моменту количества движения имеет вид [c.37]

V Орбитальное квантовое число.уФормы орбиталей. Для характеристики формы орбитали, а следовательно, и формы электронного облака вводится орбитальное или азимутальное квантовое число I, которое имеет значения О, 1,2, 3,. .., [п — 1). Оно отвечает значению орбитального момента количества движения электрона [c.16]

Избыток энергии возбужденных частиц идет на уиеличение энергии алектронов и энергии поступательного движения самих частиц, если частицы являются атомами. В остальных случаях, кроме того, увеличивается вращательная и колебательная энергия частиц. Во всех этих случаях существуют ограничения видов энергии и возможностей ее распределения между двумя продуктами реакции. Ограничения заключаются в следующем 1) сохраняется количество движения образующихся фрагментов, что определяет распределение энергии ностуиатбльного движения (обратно пропорционально массам), 2) сохраняется общий момент количества движения, а также его компоненты вдоль некоторых фиксированных осей , 3) сохраняется общий электронный момент количества движения и, наконец, 4) сохраняется электронный спин, хотя это последнее правило маловероятно для некоторых частиц, содержащих атомы с атомным номером выше 10. [c.342]

На рис. 11,5/1, В и С представляют собой вибрационные уровни, соответствующие трем электронным состояниям молекулы. Квантовая механика показывает, что существует конечная вероятность перехода системы с какого-нибудь дискретного уровня системы термов В в область континуума системы термов А, или соответственно с дискретного уровня системы В в область континуума системы С, граничащую с этим уровнем. Переход с дискретного уровня одной системы уровней в сплошную область другой системы уровней возможен при выполнении правил отбора для электронных переходов (оба уровня должны обладать одинаковым значением полного квантового числа /, т. е. А/ = 0. Проекции орбитального момента количества движения электронов на линию, соединяющую ядра, должны отличаться не больше чем на единицу, т, е. ЛХ — 0 или 1, оба уровня должны принадлежать электронным состояниям одинаковой мультиплетности, т. е. Д5=0, они должны обладать одинаковой симметрией для отражения в начале координат. У молекул, состоящих из двух одинаковых ядер, оба уровня также должны обладать одинаковой симметрией в отношении ядер. Кроме [c.67]

Кроме орбитального момента количества движения, определяемого значением I, электрон обладает и собстпенным моментом количества движения, что можно упрощенно рассматривать как результат вращения электрона вокруг своей оси. Проекция собственного момента количества движения электрона на избранное направление (например, на ось г) и называется спином. [c.84]

Заметное влияние на энергию терма оказывает спин-орбитальное взаимодействие. Как орбитальный, так и спиновый механические моменты С и S обусловливают наличие у атома соответствующих магнитных моментов и тем самым наличие суммарного магнитного момента атома. Движение электрона в атоме аналогично круговому электрическому току, который порождает магнитный момент. Орбитальным магнитным моментом обладают все атомы с Ь Ф О, а спиновым — с 8 Ф 0. Магнитные моменты, орбитальный и спиновый, взаимодействуют (спин - орбитальное взаимодействие), благодаря чему энергия атома отличается от той, которая была бы в отсутствие взаимодействия, соответствующие термы атома расщепляются на компоненты, различающиеся по энергии. Это расщепление можно описать, используя векторную схему. Вектор 5 ориентируется в поле вектора i по правилам квантования 25 + 1 способом. Векторы i и 5 образуют полный момент количества движения атома У = /, -Ь [c.40]

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]

На рис. VI.4 для 2р-электронов Со, как и в табл. VI. 1 для ряда элементов, можно видеть расщепление сигналов переходов с 2р- и 3/ -уровней. Это расщепление, наблюдаемое также для сигналов фотоэлектронов с d- и /-уровней, обусловлено квантованием полного момента количества движения J. Для неспаренного р-эле-ктрона (как и р-электронной вакансии) квантовое число орбитального момента /=1, а спиновое s = V2, отсюда возможны два р-уровня, обусловленные спин-орбитальной связью и характеризуемые квантовыми числами полного момента J= /2 и / = = V2- Аналогично, для d-уровней имеем У= /2 и / = /2, а для /-уровней — /=V2 и / = /2. Так что энергии связи (химические сдвиги) обозначают указанием символов элемента и соответствующего уровня, например С Is, 5 2рз/2, Pi4f /2 и т. д. Если нижний индекс опускается, то имеют в виду наиболее интенсивный пик или усредненный по мультиплету сигнал. [c.141]

Для двухатомных молекул характерной величиной является проекция Л орбитального момента количества движения электронов на ось молекулы. При Л = 0, 1, 2 символы термов, соответственно, 2, л, А. [c.260]

Эти символы такие же, как у атомов, только ту роль, которую играл орбитальный момент количества движения, здесь играет его проекция. Мультиплетность равна 2 +1, где 5 — суммарный спин всех электронов. Число, выражающее мультиплетность, приписывают слева от символа терма, наверху. [c.260]

Рассматривая / как полный момент количества движения, состояние электрона в атоме можно характеризовать следующими квантовыми числами главным квантовым числом я, орбитальным /, полным моментом количества движения / и проекцией полного момента на направление (например, оси г) внешнего магнитного поля. Иа какое бы направление внешнего магнитного поля ни проектиро-нался полный момент, его проекция может принимать лишь 2/+1 значений. Отсюда и максимально возможное число электронов в слое (см. табл. 3.1) равно 2п . [c.68]

Система термов (состояний) атома с несколькими электронами строится аналогично системе уровней для одного электрона. Су-щесгвенное различие состоит в том, что в данном случае полный орбитальный момент — это векторная сумма орбитальных моментов всех электронов спин — векторная сумма спинов всех электронов полный орбитальный момент и полный спиновый моменты складываются и дают полный момент количества движения всех электронов. [c.69]

Квантовые числа п, I и т, фигурирующие в решении уравнения Шредингера для атома водорода, не полностью определяют движение электронов в атомах. Изучение спектров и другие исследования показали, что к этим характеристикам следует добавить еще одну. Это связано с тем, что, как показывает опыт, электрон имеет четвертую степень свободы упрощенно можно сказать, что он вращается вокруг собственной осн. Это движение называется спином , оно обусловливает наличие у электрона собственного момента импульса, о столь же фундаментальное свойство электрона, как егозаряд и масса . Как показали экспериментальные исследования, проекция собственного момента количества движения электрона может иметь только два значения и —знаки плюс и минус соответствуют раз- [c.45]