ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Квантовые числа из "Физические методы в неорганической химии" Квантовые числа п, I и Ш1 и приведенные выше правила, как рассмотрено в предыдущем разделе, являются следствием решения уравнения Шрёдингера. При обсуждении физических методов существенна следующая интерпретация этих величин. Главное квантовое число п появляется при решении уравнения для радиальной части функции ф и в первом приближении определят энергию орбитали. Главное квантовое число связано также качественно с расстоянием от ядра до наиболее вероятной области нахождения электрона. Это квантовое число соответствует оболочкам К, М VI т. д. в модели Бора. [c.24] Орбиталь с /=0 является сферической, не имеет углового момента и обозначается буквой 5. ббычно используются следующие символы 5 для /=0, р для /=1, й для 1=2, / для /=3. [c.24] Компонента углового момента = т /г/2я. [c.25] Для -орбиталей эта компонента имеет максимальное значение при гп1=+2 и минимальное при т(=—2. В магнитном поле орбиталь с гп1=+2 имеет самую низкую энергию. [c.25] Существование таких орбиталей подтверждается опытными данными, полученными из атомных спектров. Электронные переходы с одной орбитали на другую (т. е. на уровень с другой энергией) сопровождаются поглощением (если электрон возбуждается на орбиталь с более высокой энергией) или испусканием (если электрон переходит на орбиталь с более низкой энергией) излучения, частота которого V связана с разностью энергий орбиталей выражением Е = Н Главные линии в атомных спектрах соответствуют большим разностям энергий и обусловлены электронными переходами между уровнями энергий с различными значениями п. Переходы между уровнями с одинаковыми л, но различными I (т. е. 5, р, с1, ) приводят к появлению тонкой структуры основных линий, так как разным значениям / соответствуют небольшие различия в энергиях. Эта тонкая структура свидетельствует о действии квантового числа I. Экспериментальным доказательством существования квантового числа т является эффект Зеемана, а именно расщепление спектральных линий в магнитном поле. Все р-орбиталн с данным п вырождены, но в присутствии магнитного поля появляются небольшие отличия в энергиях, соответствующие различным квантованным ориентациям вектора углового момента орбитали относительно поля. При /=1 вектор орбитали с самой низкой энергией ориентирован по полю, вектор следующей по энергии орбитали — перпендикулярно полю и самой высокой орбитали — в направлении, противоположном полю. Наблюдаемое расщепление спектральных линий в магнитном поле обусловлено переходами между этими орбиталями с несколько различающейся энергией. [c.26] Вернуться к основной статье