结论： >当电子填满电子壳层时，各电子的轨道运动及自旋取向 占据了所有可能的方向，形成一个球体，因此合成的总动 量矩和总磁矩都为零。 >只有未填满电子的壳层上的电子才会对原子磁矩作出贡 献一这些未满壳层称为磁性电子壳层
结论： 当电子填满电子壳层时，各电子的轨道运动及自旋取向 占据了所有可能的方向，形成一个球体，因此合成的总动 量矩和总磁矩都为零。 只有未填满电子的壳层上的电子才会对原子磁矩作出贡 献——这些未满壳层称为磁性电子壳层
一、电子轨道磁矩（由电子绕核的运动所产生） 由量子力学知：轨道角动量P=√1(1+1)h 乃 2m 令Y1 e, 轨道磁力比 2m 则：4=-y,乃 说明：电子轨道运动产生的磁矩与角动量在数值上成正 比，方向相反。 其中1=0,1,2…n-1，h=3元 4=002方
说明：电子轨道运动产生的磁矩与角动量在数值上成正 比，方向相反。 l l l l l l l l P m e P m e m e P 则： 令 ，轨道磁力比 2 2 2 由量子力学知：轨道角动量 Pl l(l 1) 其中l＝0，1，2…n-1 ， 2 h m e l l l 2 ( 1) 一、电子轨道磁矩（由电子绕核的运动所产生）
令uB= eh=9.273x10-24[Am2]≈10-23[Am2] 2m (波尔磁子，电子磁矩的基本单位) .4,=V(l+1)4B 对于多电子系统：4，=VL(L+)4。L=∑m 角量子数1=0,1,2.n-1（n个取值) 磁量子数m=0、士1、士2、士3·士1 (2+1个取值) >在填充满电子的次壳层中，各电子的轨道运动分 别占了所有可能的方向，形成一个球体，因此合 成的总角动量等于零，所以计算原子的轨道磁矩 时，只考虑未填满的那些次壳层中的电子一这 些壳层称为磁性电子壳层
l B B l l A m A m m e ( 1) 9.273 10 [ ] 10 [ ] 2 2 4 2 2 3 2 （波尔磁子，电子磁矩的基本单位） 令 角量子数 l＝0，1，2…n-1 （n个取值） 磁量子数 ml ＝0、 ± 1、 ± 2、 ± 3 ∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ±l （2l+1个取值） 在填充满电子的次壳层中，各电子的轨道运动分 别占了所有可能的方向，形成一个球体，因此合 成的总角动量等于零，所以计算原子的轨道磁矩 时，只考虑未填满的那些次壳层中的电子——这 些壳层称为磁性电子壳层。 对于多电子系统： B l L(L 1) ml L
二、电子自旋磁矩 实验证明：电子自旋磁矩在外磁场方向分量等于一个4B,取正或取负。 血，a=g=±功=士 eh e h 2m m 2 自旋角动量： Ps=S(S+1)h 在外场方的分量代)=mA=士号 (白旋磁量子数：m=±) ·.自旋磁矩与自旋角动量的关系为： a)n=-e便a 方向相反瓜=-CP=一yP
二、电子自旋磁矩 实验证明：电子自旋磁矩在外磁场方向分量等于一个μB，取正或取负。 s s H s H s s H s S H B m e m e m m S S m e m e μ P P μ P P P μ μ s s s s 方向相反 ＝－ ＝－ 自旋磁矩与自旋角动量的关系为： （自旋磁量子数： 在外场方向分量： 自旋角动量： ) 2 1 2 1 2 2
其中：y=e,为自旋磁力比，且：y,=2, m 4,的绝对值： H=JS(S+1)eh=21S(S+1)un S=>ms 1.总自旋磁矩在外场方向的分量为： (s)H=2m,4B,m,=±1/2，最大分量：[s)H]max=2S4B 2.计算原子总自旋角动量时，只考虑未填满次壳层中 的电子。 3.电子总磁矩可写为： a-司2n=次81nac因于 g=1,来源于轨道运动； g=2,来源于自旋； 1<8<2,来源于二者
s B s s s l S S m e S S m e 1 2 1 , : 2 的绝对值： 其中： 为自旋磁力比，且 1. 总自旋磁矩在外场方向的分量为： 2. 计算原子总自旋角动量时，只考虑未填满次壳层中 的电子。 3. 电子总磁矩可写为： H ms B ms H 2S B μs ＝2 , 1/ 2,最大分量:[ μs ]max 来源于二者 ， 来源于自旋； ， 来源于轨道运动； ， 因子 1 2, 2 g 1 : Lande 2 g g P P g m e g mS S