d、自旋量子数s和m。 顺 逆 s=1/2,表示电子本身作自旋运动。 ↑ m为士1/2,电子自旋有顺时针和逆时针两个方向。 自旋量子数—表征粒子的自旋角动量的大小的量子数; 自旋磁量子数一表征粒子的自旋角动量在外磁场方向上的投影的大小的量 子数(正负号表示投影方向与磁场方向相同或相反)。 m。 m=+ 用=+⅓ m,=+ ms =-V m,=-
d、自旋量子数s和ms s=1/2,表示电子本身作自旋运动。 ms为±1/2,电子自旋有顺时针和逆时针两个方向。 自旋量子数——表征粒子的自旋角动量的大小的量子数; 自旋磁量子数——表征粒子的自旋角动量在外磁场方向上的投影的大小的量 子数(正负号表示投影方向与磁场方向相同或相反) 。 顺 逆
核外电子的能量状态或运动状态(能级结构)由 五个量子数进行表征 电子 n (主量子数):离核的远近 轨道 (角量子数):原子轨道的形状 运动 m (磁量子数):原子轨道的空间取向 电子自 (自旋量子数):电子自旋角动量量子数 旋转动 状态 m、(自旋磁量子数):电子自旋方向
核外电子的能量状态或运动状态(能级结构)由 五个量子数进行表征 n (主量子数):离核的远近 l (角量子数):原子轨道的形状 m (磁量子数):原子轨道的空间取向 s (自旋量子数):电子自旋角动量量子数 ms (自旋磁量子数):电子自旋方向 电子自 旋转动 状态 电子 轨道 运动
+2 d(1=2) +1 什么是 0 简并态? M(n=3)) p(=1) +1 0 0 s(1=0) 0 0 简 p(=1) 并 L(n=2) s(1=0) Kn=1) s(=0) +1/2 -1/2 无外磁场 有外磁场 能级图:按一定比例以一定高度的水平线代表一定的能 量,并把电子各个运动状态的能量(能级)按大小顺序 (由下至上能量增大)而构成的梯级图形
简 并 能级图:按一定比例以一定高度的水平线代表一定的能 量,并把电子各个运动状态的能量(能级)按大小顺序 (由下至上能量增大)而构成的梯级图形。 什么是 简并态?
同一物理状态的多 原来 个不同精细物理态 如此 简并 简并是指对于一个物理体系处于一个能级所对应的可能的 状态和相应波函数并不是唯一的;非简并指的是物理体系处 于一个能级所对应的可能的状态和相应波函数是唯一的(不 考虑相位)。 如果体系在某一能级是简并的,该能级所对应的所有不同 的状态数成为简并度。 如:如果一个体系处于能量本征态,能量为E,但可能处 于Ψ1,Ψ2,Ψ3这三种状态,这三个状态都具有相同的能量E, 则对于E这个能级,简并度为3
简并 简并是指对于一个物理体系处于一个能级所对应的可能的 状态和相应波函数并不是唯一的;非简并指的是物理体系处 于一个能级所对应的可能的状态和相应波函数是唯一的(不 考虑相位)。 如果体系在某一能级是简并的,该能级所对应的所有不同 的状态数成为简并度。 如:如果一个体系处于能量本征态,能量为E,但可能处 于ψ1,ψ2,ψ3这三种状态,这三个状态都具有相同的能量E, 则对于E这个能级,简并度为3。 同一物理状态的多 原来 个不同精细物理态 如此
例3:用能级图表示钠原子核外电子分布情况 钠原子,Z=11 电子在原子中的分布遵从下列三个原理: 1.泡利不相容原理 2.能量最低原理 基态 3.洪特(Hund)规则 i、在轨道量子数mn确定的一个原子轨道上最多可容纳两个 电子,而这两个电子的自旋方向必须相反。 ,2、在不违背泡利不相容原理的前提下,核外电子总是尽先占 激发态 !有能量最低的轨道,只有当能量最低的轨道占满后,电子才依 「次进入能量较高的轨道,也就是尽可能使体系能量最低。 3、在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的1 电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同。电子这样排 布可使能量最低
例3: 用能级图表示钠原子核外电子分布情况 钠原子,Z=11 电子在原子中的分布遵从下列三个原理: 1.泡利不相容原理 2.能量最低原理 3.洪特(Hund)规则 激发态 基态 1、在轨道量子数m,l,n确定的一个原子轨道上最多可容纳两个 电子,而这两个电子的自旋方向必须相反。 2、在不违背泡利不相容原理的前提下,核外电子总是尽先占 有能量最低的轨道,只有当能量最低的轨道占满后,电子才依 次进入能量较高的轨道,也就是尽可能使体系能量最低。 3、在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的 电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同。电子这样排 布可使能量最低