Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ – ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа ( Π³Π»Π°Π²Π½ΠΎΠ΅,ΠΏΠΎΠ±ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅,ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅,спиновоС) ΠΈΡ… Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² объяснСниС строСния Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта

Π‘ΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅

6. Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число

Π‘ΠŸΠ˜ΠΠžΠ’ΠžΠ• ΠšΠ’ΠΠΠ’ΠžΠ’ΠžΠ• Π§Π˜Π‘Π›Πž – ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ спина ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ систСмы (Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°, ΠΈΠΎΠ½Π°, Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ядра, ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹), Ρ‚. Π΅. Π΅Ρ‘ собств. (Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€.) ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° ΠΊΠΎΠ»-Π²Π° двиТСния (ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°). Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° s квантуСтся: Π΅Π³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚ опрСдСляСтся Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ, Π³Π΄Π΅ s – Π‘. ΠΊ. Ρ‡. (Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ часто просто спином). ΠŸΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ†ΠΈΡ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° s Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅z Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ квантуСтся: для частиц с Π½Π΅Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ массой(Π³Π΄Π΅ms – ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ спиновоС число), Ρ‚. Π΅. ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ 2s + 1 Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ. Число s ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ†Π΅Π»Ρ‹Π΅, Π½ΡƒΠ»Π΅Π²Ρ‹Π΅ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ†Π΅Π»Ρ‹Π΅ значСния.

7)ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ ΠŸΠ°ΡƒΠ»ΠΈ: Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ систСмы Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΌ состоянии ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠ΄Π½Π° частица, состояниС Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ хотя Π±Ρ‹ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ числом. БлСдствиСм ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ° являСтся Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ элСктронных ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ Π² структурС Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°. ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ элСктронов Π² ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ количСству ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ². Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ элСктроны ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ, ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ ΠŸΠ°ΡƒΠ»ΠΈ Π·Π°ΠΏΡ€Π΅Ρ‰Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ состояния.

8)ΠŸΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ Π“ΡƒΠ½Π΄Π°: опрСдСляСт порядок заполнСния ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»Π΅ΠΉ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Ρ‘Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ подслоя ΠΈ формулируСтся ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ: суммарноС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ спинового ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа элСктронов Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ подслоя Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ. Π‘Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΎ Π€Ρ€ΠΈΠ΄Ρ€ΠΈΡ…ΠΎΠΌ Π₯ΡƒΠ½Π΄ΠΎΠΌ Π² 1925 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»Π΅ΠΉ подслоя заполняСтся сначала ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ элСктрон, Π° Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ послС исчСрпания Π½Π΅Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»Π΅ΠΉ Π½Π° эту ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒ добавляСтся Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ элСктрон. ΠŸΡ€ΠΈ этом Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ находятся Π΄Π²Π° элСктрона с ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ†Π΅Π»Ρ‹ΠΌΠΈ спинами ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΠ°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΡΠΏΠ°Ρ€ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ (ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ двухэлСктронноС ΠΎΠ±Π»Π°ΠΊΠΎ) ΠΈ, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅, суммарный спин ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ становится Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π½ΡƒΠ»ΡŽ.

9. ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число

ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число n – Π³Π»Π°Π²Π½ΠΎΠ΅. Оно опрСдСляСт ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ элСктрона Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° ΠΈ одноэлСктронных систСмах (He

+, Li2+ ΠΈ Ρ‚.Β Π΄.). Π’ этом случаС энСргия элСктрона

Π³Π΄Π΅ n ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ значСния ΠΎΡ‚ 1 Π΄ΠΎ ∞. Π§Π΅ΠΌ мСньшС n, Ρ‚Π΅ΠΌ большС энСргия взаимодСйствия элСктрона с ядром. ΠŸΡ€ΠΈ n = 1 Π°Ρ‚ΠΎΠΌ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° находится Π² основном состоянии, ΠΏΡ€ΠΈ nΒ > 1 – Π² Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½ΠΎΠΌ.

Π’ многоэлСктронных Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… элСктроны с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ значСниями n ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ слой ΠΈΠ»ΠΈ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ, ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ Π±ΡƒΠΊΠ²Π°ΠΌΠΈ K, L, M, N, O, P ΠΈ Q. Π‘ΡƒΠΊΠ²Π° K соотвСтствуСт ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΌΡƒ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΡŽ, L – Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ ΠΈ Ρ‚.Β Π΄.

10. РаспрСдСлСниС элСктронов ΠΏΠΎ энСргСтичСским уровням

НиТС ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΎ распрСдСлСниС элСктронов ΠΏΠΎ энСргСтичСским уров­ням ΠΈ подуровням Ρƒ элСмСнтов, ΠΏΡ€ΠΈΠ½Π°Π΄Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‰ΠΈΡ… ΠΊ Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠ°ΠΌ (сСмСйствам) S, Π , D И F.

S-Π­Π»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹. S-элСмСнтами ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ элСмСнты Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ΄Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ I ΠΈ II Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ ΠΈ Π³Π΅Π»ΠΈΠΉ. Π’ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ относят ΠΊ VII Π³Π»Π°Π²Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ΄Π³Ρ€ΡƒΠΏΒ­ΠΏΠ΅ P-элСмСнтов, Π° Π³Π΅Π»ΠΈΠΉ – ΠΊ VIII ΠΏΠΎΠ΄Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠ΅ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… P-элСмСнтов. Π’ Π°Ρ‚ΠΎΒ­ΠΌΠ°Ρ… S-элСмСнтов пополняСтся элСктронами ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ S Π’Π½Π΅ΡˆΠ½Π΅Π³ΠΎ уровня: Π²ΠΎ внСшнСм ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΌ слоС S-подуровня ΠΎΠ½ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ 1 ΠΈΠ»ΠΈ 2 (S1 ΠΈΠ»ΠΈ S2) элСктрона, ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π½Π° Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ расстояниС ΠΎΡ‚ ядра. ΠŸΡ€ΠΈ химичС­ских рСакциях элСмСнты основных ΠΏΠΎΠ΄Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ I ΠΈ II Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ ΠΏΡ€ΠΎΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΡΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ свойства.

studfiles.net

ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа ( Π³Π»Π°Π²Π½ΠΎΠ΅,ΠΏΠΎΠ±ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅,ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅,спиновоС) ΠΈΡ… Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² объяснСниС строСния Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта

ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа
Π“Π»Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число n ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ уровня.
n = 1-7 (K-Q). Π¦Π΅Π»ΠΎΠ΅ число, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ элСктронов, Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ.
n = 1 – ЭнСргия минимальна
n = 7 – ЭнСргия максимальна, элСктроны слабо связаны с ядром.
N = 2n2,
Π³Π΄Π΅ N – максимальноС число элСктронов Π½Π° ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅, n – Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ уровня (Π³Π»Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число) .

ΠžΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ = ΠΏΠΎΠ±ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число l – Ρ†Π΅Π»ΠΎΠ΅ ΠΎΡ‚ 0 Π΄ΠΎ n – 1, опрСдСляСт Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ.
ol = 0 – s-ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒ, ΡˆΠ°Ρ€ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½Π°Ρ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°
ol = 1 – p-ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒ, Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° объСмной Π²ΠΎΡΡŒΠΌΠ΅Ρ€ΠΊΠΈ (Β«Π³Π°Π½Ρ‚Π΅Π»ΡŒΒ» )
ol = 2 – d-ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒ, Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слоТная Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°
ol = 3 – f-ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒ, -Β«-
Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹ с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ l Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ уровня ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ. Они ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ энСргиСй связи с ядром. Π˜Ρ… число Π½Π° ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ n, Π½ΠΎ Π½Π΅ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ 4.
ΠŸΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ Π±ΡƒΠΊΠ²Π°ΠΌΠΈ:
os-ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ – 1 ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒ,
op-ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ – 3 ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ,
od-ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ – 5 ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»Π΅ΠΉ,
of-ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ – 7 ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»Π΅ΠΉ.
Π­Π»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹, Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… происходит Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ подуровня, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ соотвСтствСнно s,p,d,f-элСмСнтами.
os-элСмСнты – элСмСнты Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ΄Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ 1 ΠΈ 2 Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ ΠΈ Π³Π΅Π»ΠΈΠΉ.
op-элСмСнты – элСмСнты Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ΄Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ 3-8 Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ
od-элСмСнты – элСмСнты вставных Π΄Π΅ΠΊΠ°Π΄ (ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ элСмСнты)
of-элСмСнты – Π»Π°Π½Ρ‚Π°Π½ΠΎΠΈΠ΄Ρ‹ ΠΈ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ½ΠΎΠΈΠ΄Ρ‹.

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число m опрСдСляСт располоТСниС ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ Π² пространствС (ΠΏΠΎ осям ΠΊΠΎΠΎΡ€Π΄ΠΈΠ½Π°Ρ‚) .
m ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ значСния ΠΎΡ‚ –l Π΄ΠΎ +l, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ 0. Число Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ, ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… m, опрСдСляСт число ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»Π΅ΠΉ Π½Π° ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅:
l = 0, m = 0 – 1 s-ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒ
l = 1, m = -1,0,+1 – 3 p-ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ
l = 2, m = -2,-1,0, +1,+2 – 5 d-ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»Π΅ΠΉ
l = 3, m = -3,-2,-1,0,+1,+2,+3 – 7 f-ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»Π΅ΠΉ

Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число s Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ 2 Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… направлСния вращСния элСктрона Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ своСй оси: s = -Β½ , s = +Β½
↑↓ – Π°Π½Ρ‚ΠΈΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ спины.

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ ΠŸΠ°ΡƒΠ»ΠΈ. Π’ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ 2 элСктронов, всС 4 ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… числа ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π±Ρ‹ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π½Π΅ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ 2 элСктронов.

otvet.mail.ru

Β§ 225. Π‘ΠΏΠΈΠ½ элСктрона. Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число

О. Π¨Ρ‚Π΅Ρ€Π½ ΠΈ Π’. Π“Π΅Ρ€Π»Π°Ρ…, проводя прямыС измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² (см. Β§ 131), ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ»ΠΈ Π² 1922 Π³., Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡƒΠ·ΠΊΠΈΠΉ ΠΏΡƒΡ‡ΠΎΠΊ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°, Π·Π°Π²Π΅Π΄ΠΎΠΌΠΎ находящихся Π² s-состоянии, Π² Π½Π΅ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ расщСпляСтся Π½Π° Π΄Π²Π° ΠΏΡƒΡ‡ΠΊΠ°. Π’ этом состоянии ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° элСктрона Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Π½ΡƒΠ»ΡŽ (см. (223.4)). ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°, связанный с ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ элСктрона, ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»Π΅Π½ мСханичСс­кому ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρƒ (см. (131.3)), поэтому ΠΎΠ½ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Π½ΡƒΠ»ΡŽ ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ влияния Π½Π° Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° Π² основном состоянии, Ρ‚. Π΅. расщСп­лСния Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ. Однако Π² дальнСйшСм ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€ΠΎΠ² с большой Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΡƒΡŽ структуру (ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π΄ΡƒΠ±Π»Π΅Ρ‚Π°ΠΌΠΈ)

Π΄Π°ΠΆΠ΅Π² отсутствиС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля.

Для объяснСния Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΉ структуры ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ряда Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… трудностСй Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅ амСриканскиС Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ Π”. Π£Π»Π΅Π½Π±Π΅ΠΊ (1900β€”1974) ΠΈ Π‘. Гаудсмит (1902β€”1979) ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктрон ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ собствСнным Π½Π΅ΡƒΠ½ΠΈΡ‡Ρ‚ΠΎΠΆΠΈΠΌΡ‹ΠΌ мСханичСским ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°, Π½Π΅ связанным с Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ элСктрона Π² пространствС,спином(см. Β§131).

Π‘ΠΏΠΈΠ½ элСктрона (ΠΈ всСх Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… микрочастиц) β€” квантовая Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, Ρƒ Π½Π΅Π΅ Π½Π΅Ρ‚ классичСского Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³Π°; это Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π΅ Π½Π΅ΠΎΡ‚ΡŠΠ΅ΠΌΠ»Π΅ΠΌΠΎΠ΅ свойство элСктрона, ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ΅ Π΅Π³ΠΎ заряду ΠΈ массС.

Если элСктрону приписываСтся собствСнный мСханичСский ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° (спин) Ls, Ρ‚ΠΎ Π΅ΠΌΡƒ соотвСтствуСт собствСнный ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ€ms. Богласно ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ Π²Ρ‹Π²ΠΎΒ­Π΄Π°ΠΌ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ,спин квантуСтся ΠΏΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ

Π³Π΄Π΅ s —спиновоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число.

По Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ с ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°, проСкция Lszспина квантуСтся Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€LsΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ 2s+1 ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π² ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π°Ρ… Π¨Ρ‚Π΅Ρ€Π½Π° ΠΈ Π“Π΅Ρ€Π»Π°Ρ…Π° наблюдались Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π΄Π²Π΅ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‚ΠΎ 2s+1=2, ΠΎΡ‚ΠΊΡƒΠ΄Π°s= Β½ . ΠŸΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ†ΠΈΡ спина Π½Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ внСшнСго ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля, являясь ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ, опрСдСляСтся Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ, Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ (223.6):

Π³Π΄Π΅ Ρ‚s β€”ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ спиновоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число; ΠΎΠ½ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π΄Π²Π° значСния:m

s = Β± Β½.

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π»ΠΈ ΠΊ нСобходимости Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСкт­роны (ΠΈ микрочастицы Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π΅) Π΄ΠΎΠ±Π°Π²ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΉ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒΡŽ свободы. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ для ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ³ΠΎ описания состояния элСктрона Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ наряду с Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ, ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ числами Π·Π°Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Ρ‰Π΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ спиновоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число.

Β§ 226. ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ нСразличимости тоТдСствСнных частиц. Π€Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½Ρ‹ ΠΈ Π±ΠΎΠ·ΠΎΠ½Ρ‹

Если ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΎΡ‚ рассмотрСния двиТСния ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ микрочастицы (ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ элСктрона) ΠΊ многоэлСктронным систСмам, Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ особыС свойства, Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³Π° Π² классичСской Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅. ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎ-мСханичСская систСма состоит ΠΈΠ· ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… частиц, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ элСктронов. ВсС элСктроны ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ физичСскиС свойства β€” массу, элСктричСский заряд, спин ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠ΅ характСристики (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа). Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ частицы Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ тоТдСствСнными.

НСобычныС свойства систСмы ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… тоТдСствСнных частиц ΠΏΡ€ΠΎΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π² Ρ„ΡƒΠ½Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ

ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ β€”ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ΅ нСразличимости тоТ­дСствСнных частиц, согласно ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ Π½Π΅Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ тоТ­дСствСнныС частицы.

Π’ классичСской ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ Π΄Π°ΠΆΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ частицы ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ полоТС­нию Π² пространствС ΠΈ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°ΠΌ. Если частицы Π² ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΡƒΠΌΠ΅Β­Ρ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‚ΠΎ Π² ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΈΡ‚ΡŒ Π·Π° Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠ΅ΠΉ любой ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ…. ΠšΠ»Π°ΡΡΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ частицы, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΈΠ½Π΄ΠΈΠ²ΠΈΠ΄ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, поэтому классичСская ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ° систСм ΠΈΠ· ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… частиц ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π΅ отличаСтся ΠΎΡ‚ классичСской ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ систСм ΠΈΠ· Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… частиц.

Π’ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ½ΠΎΠ΅. Из ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ нСопрСдСлСнностСй Π²Ρ‹Ρ‚Π΅ΠΊΠ°Β­Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для микрочастиц Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π΅ Π½Π΅ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΠΌΠΎ понятиС Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ; состояниС микроча­стицы описываСтся Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ, ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π²Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΡΡ‚ΡŒ лишь Π²Π΅Ρ€ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ (||2) нахоТдСния микрочастицы Π² окрСстностях Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ пространства. Если ΠΆΠ΅ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π΄Π²ΡƒΡ… тоТдСствСнных частиц Π² пространствС ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΡ€Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, Ρ‚ΠΎ Ρ€Π°Π·Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, какая частица находится Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ области, Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π΅ лишСн смысла: ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ лишь Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎ вСроятности нахоТдСния Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ области ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· тоТдСст­вСнных частиц. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ тоТдСствСнныС частицы ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΒ­ΡΡ‚ΡŒΡŽ Ρ‚Π΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ свою ΠΈΠ½Π΄ΠΈΠ²ΠΈΠ΄ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ становятся Π½Π΅Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΌΡ‹ΠΌΠΈ. Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‡Π΅Ρ€ΠΊΒ­Π½ΡƒΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ нСразличимости тоТдСствСнных частиц Π½Π΅ являСтся просто слСдстви­См вСроятностной ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€ΠΏΡ€Π΅Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ, Π° вводится Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΡƒΡŽ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊ Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ, ΠΊΠ°ΠΊ ΡƒΠΆΠ΅ ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π»ΠΎΡΡŒ, являСтся Ρ„ΡƒΠ½Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ.

ΠŸΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ Π²ΠΎ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ физичСский смысл Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ||2,ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ нСразличимости тоТдСствСнных частиц ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅

(226.1)

Π³Π΄Π΅ x1ΠΈΡ…2β€” соотвСтствСнно ΡΠΎΠ²ΠΎΠΊΡƒΠΏΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ пространствСнных ΠΈ спиновых ΠΊΠΎΠΎΡ€Π΄ΠΈΠ½Π°Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ ΠΈ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ частиц. Из выраТСния (226.1) Π²Ρ‹Ρ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ Π΄Π²Π° случая:

Ρ‚. Π΅. ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ нСразличимости тоТдСствСнных частиц Π²Π΅Π΄Π΅Ρ‚ ΠΊ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ свойству симмСтрии Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ. Если ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ частиц мСстами волновая функция Π½Π΅ мСняСт Π·Π½Π°ΠΊΠ°, Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½Π° называСтся cΠΈΠΌΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ, Ссли мСняСт —антисиммСтричной. ИзмСнСниС Π·Π½Π°ΠΊΠ° Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π½Π΅ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ измСнСния состояния, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ физичСс­кий смысл ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ лишь ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚ модуля Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ. Π’ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ доказываСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ симмСтрии Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π½Π΅ мСняСтся со Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ являСтся Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ свойство симмСтрии ΠΈΠ»ΠΈ антисиммСт­рии β€” ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΈΠΏΠ° микрочастиц.

УстановлСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ симмСтрия ΠΈΠ»ΠΈ антисиммСтрия Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ опрСдСляСтся спином частиц. Π’ зависимости ΠΎΡ‚ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π° симмСтрии всС элСмСнтарныС частицы ΠΈ построСнныС ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… систСмы (Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹, ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹) дСлятся Π½Π° Π΄Π²Π° класса. Частицы с ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ†Π΅Π»Ρ‹ΠΌ спином (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, элСктроны, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹, Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹) ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ан­тисиммСтричными Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ функциями ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‡ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ статистикС Π€Π΅Ρ€ΠΌΠΈ β€” Π”ΠΈΡ€Π°Β­ΠΊΠ°; эти частицы Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ

Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ.Частицы с Π½ΡƒΠ»Π΅Π²Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ цСлочислСнным спином (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€,-ΠΌΠ΅Π·ΠΎΠ½Ρ‹, Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹) ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ симмСтричными Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ функ­циями ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‡ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ статистикС Π‘ΠΎΠ·Π΅ β€” Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½Π°; эти частицы Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡΠ±ΠΎΠ·ΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ. Π‘Π»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ частицы (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Π΅ ядра), составлСнныС ΠΈΠ· Π½Π΅Ρ‡Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ числа Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½ΠΎΠ², ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ (суммарный спив β€” ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ†Π΅Π»Ρ‹ΠΉ), Π° ΠΈΠ· Ρ‡Π΅Ρ‚Π½ΠΎΒ­Π³ΠΎ β€” Π±ΠΎΠ·ΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ (суммарный спин Ρ†Π΅Π»Ρ‹ΠΉ).

Π—Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π° симмСтрии Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ систСмы тоТдСствСнных частиц ΠΎΡ‚ спина частиц тСорСтичСски обоснована ΡˆΠ²Π΅ΠΉΡ†Π°Ρ€ΡΠΊΠΈΠΌ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΎΠΌ Π’. ΠŸΠ°ΡƒΠ»ΠΈ (1900β€”1958), Ρ‡Ρ‚ΠΎ явилось Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ спин являСтся Ρ„ΡƒΠ½Β­Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ характСристикой микрочастиц.

studfiles.net

ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа спиновоС – Π‘ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ Ρ…ΠΈΠΌΠΈΠΊΠ° 21

    ЧСтвСртоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число β€” спиновоС (Ρ‚ ) β€” Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктрона Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ собствСнной оси. ΠŸΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ†ΠΈΡ собствСнного ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°. количСства двиТСния элСктрона Π½Π° ΠΈΠ·Π±Ρ€Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π½Π° ось Π³) называСтся спиновым ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ числом. Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΄Π²Π° значСния +1/2 ΠΈ β€”1/2, ΠΈΡ… ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°ΡŽΡ‚ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… стрСлок ΠΈΠ»ΠΈ . 
[c.11]

    ЧСтвСртоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число β€” спиновоС ( ) Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктрона Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ собствСнной оси. Подобно Π²ΠΎΠ»Ρ‡ΠΊΡƒ, элСктрон ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎ часовой стрСлкС ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² Π½Π΅Π΅. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа ΠΏ, I ΠΈ Ρ‚ (занимаю- [c.27]


    ЧСтвСртоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число β€” спиновоС число 5. Оно ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π΄Π²Π° значСния. Π’Π΅Π΄ΡŒ ΠΌΡ‹ ΡƒΠΆΠ΅ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сущСствуСт Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π΄Π²Π° Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… направлСния вращСния элСктрона Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ своСй оси. ΠŸΡ€ΠΈΠ½ΡΡ‚ΠΎ Π΄Π²Π° значСния этого числа ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ Ρ†ΠΈΡ„Ρ€Π°ΠΌΠΈ -f 7Π³ ΠΈ β€” /Π³- [c.141]

    ЧСтвСртому ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΌΡƒ числу β€” спиновому Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π° ΠΈ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°ΡŽΡ‚ Π΅Π³ΠΎ чисто ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎ-мСханичСской Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ, ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π΄Π²Π° значСния 1/2. [c.91]

    НаличиСм собствСнных ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° ΡƒΠ΄Π°Π»ΠΎΡΡŒ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ расщСплСниС ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ (эффСкт Π—Π΅Π΅ΠΌΠ°Π½Π°) ΠΈ Π² элСктричСском ΠΏΠΎΠ»Π΅ (эффСкт Π¨Ρ‚Π°Ρ€ΠΊΠ°). Для объяснСния Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΡ… ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… явлСний Π²Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΎ Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число β€” спиновоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число 5. Π‘ΠΏΠΈΠ½, ΠΈΠ»ΠΈ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктрона ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ собствСнной оси, ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π»Π΅Π²Ρ‹ΠΌ ΠΈ правым [c.37]

β€‚β€‚β€‚β€‚ΠžΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число спинового ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° (Ρ…) Π² ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ I ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ лишь ΠΎΠ΄Π½ΠΎ значСниС [c.58]

β€‚β€‚β€‚β€‚Π”Π΅Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… спСктров Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈ Π΄Π²Π°Π΄Ρ†Π°Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Π²Π΅ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π»ΠΎ ΠΊ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Ρƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктрона Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ описано ΡΠΎΠ²ΠΎΠΊΡƒΠΏΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΈΠ· Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅Ρ… ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… чисСл. ПолноС Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ уравнСния для Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π»ΠΎ ΠΊ Ρ‚Ρ€Π΅ΠΌ ΠΈΠ· этих ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… чисСл, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½ΠΎ ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ эмпиричСским ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ числам старой ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ (Π·Π° ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π΄Π΅Ρ‚Π°Π»Π΅ΠΉ). Π Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π»ΠΎ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ввСдСния Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа спинового ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа). Π§Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… числа ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ элСктрона, Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Ρƒ β€” Π΅Π΅ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ. [c.32]

β€‚β€‚β€‚β€‚ΠŸΠΎΠ»Π½ΠΎΠ΅ описаниС всСх Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»Π΅ΠΉ для ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ… Ρ‚Ρ€Π΅Ρ… ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ с ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ числами ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΎ Π² Ρ‚Π°Π±Π». 1-2. БущСствуСт ряд ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ», ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ значСния ΠΏ, I ΠΈ Ρ‚1. ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число ΠΏ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ любоС ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ цСлочислСнноС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, Π·Π° ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ нуля. ВсС Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ значСния I, ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏ, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ 1=ΠΏβ€”1,. .., О, Π³Π΄Π΅ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΡ‚ΠΎΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ всС Ρ†Π΅Π»Ρ‹Π΅ числа, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹Π΅ для заполнСния ряда. Π’ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ значСниями Ρ‚ , ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ I, ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π³ΠΏ1= +1,1β€”1,. .., О,…, β€”/+1, β€”I. На ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π΄Π²Π° элСктрона, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ числом спинового ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° Ρ‚ , Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π»ΠΈΠ±ΠΎ Ρ‡- /2, Π»ΠΈΠ±ΠΎ β€” /2- [c.24]

    Бпин элСктрона, (мСханичСский ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ Π΅Π³ΠΎ) характСризуСтся Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚Ρ‹ΠΌ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ числом β€” спиновым (Π°). ПослСднСС ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ лишь Π΄Π²Π° условных значСния + Π£Π°, β€”ΠΈΠ»ΠΈ, ΡƒΠΏΡ€ΠΎΡ‰Π΅Π½Π½ΠΎ, -Π¬ ΠΈ β€”. [c.121]

    В 1925 Π³. Π£Π»Π΅Π½Π±Π΅ΠΊ ΠΈ Гаудсмит ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктрон Π²Π΅Π΄Π΅Ρ‚ сСбя ΠΊΠ°ΠΊ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π°ΡΡΡ частица ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠΉ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠΉ (спиновый) ΠΈ связанный с Π½ΠΈΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹. Π­Ρ‚Π° Π³ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π·Π° ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»Π° ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ нСбольшиС расщСплСния, наблюдавшиСся Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… линиях. Π£Π»Π΅Π½Π±Π΅ΠΊ ΠΈ Гаудсмит нашли, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ†Π΅Π»ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число спинового ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° (спина) [c.52]

β€‚β€‚β€‚β€‚ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ элСктрон ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ двиТСния Π² ΠΏΠΎΠ»Π΅ ядра ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π΅Ρ‰Π΅ ΠΈ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠΌ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ. ΠœΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ количСства двиТСния, связанный с Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠΌ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ элСктрона, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ спином Ρ‚,. Он Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число. Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктрона Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ своСй оси, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π΄Π²Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… направлСния Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎ часовой стрСлкС ΠΈ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² часовой стрСлки Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ спина 4- /Π³ ΠΈ β€” /Π³ соотвСтствСнно. Π”Π²Π° элСктрона с ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ спинами Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ спарСнными элСктронами, Π° с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ спинами ΠΈΠ»ΠΈ Π§I β€” нСспарСнны- [c.10]

β€‚β€‚β€‚β€‚ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа ΠΏ, I ΠΏ Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Π°Π΄Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‚ орбиталям, Π° элСктрону ΠΎΠ½ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Π°Π΄Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‚ ΠΏΠΎΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΎΠ½ находится Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ ( Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒ). ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Π½ΠΈΡ… сущСствуСт Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число β€” спиновоС, Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ нСпосрСдствСнно ΠΏΡ€ΠΈΠ½Π°Π΄Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‰Π΅Π΅ элСктрону, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΡŽ спина элСктрона ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ направлСния ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π΅Π΅ лишь Π΄Π²Π° Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… значСния + /2 ΠΈ β€”72- Π§Π°Ρ‰Π΅ всСго Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ Π±ΡƒΠΊΠ²ΠΎΠΉ 5. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΏΠΎΠ»Π½Ρ‹ΠΉ Π½Π°Π±ΠΎΡ€ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… чисСл для элСктрона Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ содСрТит Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… числа ΠΏ, I, Ρ‚, 5. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ значСниями ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… чисСл ΠΏ ΠΈ I Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ эквивалСнтными. [c.224]

    Бпин элСктрона. Π’ ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Π³Π»Π°Π²Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‚Ρ‹ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ спСктра ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° основС допущСния, Ρ‡Ρ‚ΠΎ состояниС ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ элСктрона опрСдСляСтся трСмя ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ числами ΠΏ, I, Ρ‚1. Π­Ρ‚ΠΎ относится Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈ ΠΊ спСктрам ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ², хотя Π² этом случаС, ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ мСсто Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ услоТнСниС. Однако ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ особСнности спСктров Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слоТных Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΈ дСйствиС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поляг Π½Π° спСктр Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π»ΠΈ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктрон ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число. Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число β€” спиновоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число [1, 3, 4]. [c.83]

    В 1925 Π³. Π£Π»Π΅Π½Π±Π΅ΠΊ ΠΈ Гаудсмит ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктрон Π²Π΅Π΄Π΅Ρ‚ сСбя ΠΊΠ°ΠΊ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π°ΡΡΡ частица ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠΉ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠΉ (спиновый) ΠΈ связанный с Π½ΠΈΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹. Π­Ρ‚Π° Π³ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π·Π° ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»Π° ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ нСбольшиС расщСплСния, наблюдавшиСся Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… линиях. Π£Π»Π΅Π½Π±Π΅ΠΊ ΠΈ Гаудсмит нашли, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎ-Π»ΡƒΡ†Π΅Π»ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число спинового ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° (спина) 5 = 2 Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ†Π΅Π»Ρ‹ΠΌ значСниям / = О, 1, 2,. .., ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° элСктрона. Π’ ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Π³Π»Π°Π²Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ с Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ / Π²Ρ‹Ρ€ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½Ρ‹ 2/-+- 1-ΠΊΡ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ΅ ΠΈΠ· 2/-+- 1-состояний соотвСтствуСт Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ значСниям Ρ‚. По Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ слСдуСт ΠΎΠΆΠΈΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ для элСктрона 5 = /2, Ρ‚ΠΎ сущСствуСт 25 + 1 2 Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ спина, Ρ‚. Π΅. Π¨Π· ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ значСния /2 ΠΈΠ»ΠΈ β€” /2. Π’Π°ΠΊΠΎΠ²Π° Π±Ρ‹Π»Π° Π³ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π·Π° Π£Π»Π΅Π½Π±Π΅ΠΊΠ° ΠΈ Гаудсмита. ПозднСС Π²Ρ‹ΡΡΠ½ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΅Ρ‰Π΅ Π·Π° Ρ‚Ρ€ΠΈ Π³ΠΎΠ΄Π° Π΄ΠΎ ΠΈΡ… Π³ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π·Ρ‹ Π¨Ρ‚Π΅Ρ€Π½ΠΎΠΌ ΠΈ Π“Π΅Ρ€Π»Π°Ρ…ΠΎΠΌ Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Ρ‹ экспСримСнты, ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ этот Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄. Π­Ρ‚ΠΈ ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹Π΅ пропускали ΠΏΡƒΡ‡ΠΎΠΊ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² сСрСбра Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ установили, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ расщСпляСтся Π½Π° Π΄Π²Π° ΠΏΡƒΡ‡ΠΊΠ°, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Ссли Π±Ρ‹ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹ сСрСбра ΠΈΠΌΠ΅Π»ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ Π΄Π²Π° допустимых направлСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ направлСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… сСрСбра имССтся лишь ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ элСктрон Π½Π° 5-ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΠΈ свСрх Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΉ (ΠΈ поэтому сфСричСской) ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, ΠΏΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² сСрСбра Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ опрСдСляСтся свойствами этого элСктрона. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ расщСплСниС, наблюдавшССся Π¨Ρ‚Π΅Ρ€Π½ΠΎΠΌ ΠΈ Π“Π΅Ρ€Π»Π°Ρ…ΠΎΠΌ, ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, обусловлСно сущСствованиСм Π΄Π²ΡƒΡ… Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π¨Π· для элСктрона. [c.52]

β€‚β€‚β€‚β€‚ΠœΡ‹ Π”ΠžΠ›Π–ΠΠ« Ρ€Π°ΡΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Π΅Ρ‰Π΅ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠ΅ ΠΈ послСднСС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число β€” спиновоС. Π’ 1925 Π³. Π£Π»Π΅Π½Π±Π΅ΠΊ ΠΈ Гоудсмнт Π½Π° основС Ρ‚Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… спСктров Ρ‰Π΅Π»ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… мСталлов [c.41]

    У элСктронов со спином /Π³ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число спинового ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ значСния ms= 7Π³, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² отсутствиС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡŽ Π΄Π²Π°ΠΆΠ΄Ρ‹ Π²Ρ‹Ρ€ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… спиновых энСргСтичСских состояний. ΠŸΡ€ΠΈ Π½Π°Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля это Π²Ρ‹Ρ€ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ снимаСтся. Π’ состоянии с Π½ΠΈΠ·Ρ‰Π΅ΠΉ энСргиСй ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ ΠΏΠΎ полю, Ρ‡Ρ‚ΠΎ соотвСтствуСт nls= β€”7Π³, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΊΠ°ΠΊ Π² состоянии с Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокой энСргиСй П1Π°= + Π§2 ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ полю, Π² спСктрах ЭПР ΠΈ ЯМР имССтся Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ сходство, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°ΠΌ ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ основы ЭПР. Π’ ЯМР Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… энСргСтичСских состояния Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ вслСдствиС Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ ядСрных ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π°Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ ΠœΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ происходил ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π°Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ радиочастотного поля ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ частоты. Π’ ЭПР ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ энСргСтичСскими состояниями, Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈΡΡ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ элСктронного спинового ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°, происходит ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Π° излучСния Π² радиочастотной ΠΈΠ»ΠΈ ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ области. ЭнСргия ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° пСрСдаСтся выраТСниСм [c.353]

    Но элСктрон способСн Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ собствСнной оси β€” эффСкт, ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ спином (ΠΏΠΎ-английски spinβ€”Π²Π΅Ρ€Π΅Ρ‚Π΅Π½ΠΎ). Π’ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎ часовой стрСлкС ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ². Оно характСризуСтся Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒΠΈΠΌ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ числом β€” спиновым квантовым [c.78]

    ГлавноС ΠΊΠ²Π°Π½- Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число ΠΏ ΠžΡ€Π±ΠΈ- Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎ- Π²ΠΎΠ΅ число 1 ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число Число состоя- Π½ΠΈΠΉ элСк- Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½Π° ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ состояниС элСктрона ΠžΠ±Ρ‰Π΅Π΅ число состоя- Π½ΠΈΠΉ элСк- Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½Π°  [c.23]

    ЧСтвСртоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число β€” спиновоС (Ρ…) Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктрона Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ собствСнной оси. Подобно Π²ΠΎΠ»Ρ‡ΠΊΡƒ, элСктрон ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎ часовой стрСлкС ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² Π½Π΅Π΅. ЭлСК Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа /Π³, / ΠΈ Ρ‚ (Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄Π½Ρƒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½ΡƒΡŽ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒ), Π½ΠΎ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ спином, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠ°Ρ€Ρƒ. Π”Π°Π»Π΅Π΅ ΠΌΡ‹ ΡƒΠ·Π½Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ элСктронныС ΠΏΠ°Ρ€Ρ‹ отвСтствСнны Π·Π° ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ связСй Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ… органичСских вСщСств. [c.29]


chem21.info

Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число ВикипСдия

Π‘ΠΏΠΈΠ½ (ΠΎΡ‚ Π°Π½Π³Π».Β spin, Π±ΡƒΠΊΠ²Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ β€” Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅, Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒ(-ся)) β€” собствСнный ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° элСмСнтарных частиц, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Ρƒ ΠΈ Π½Π΅ связанный с ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ частицы ΠΊΠ°ΠΊ Ρ†Π΅Π»ΠΎΠ³ΠΎ. Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ собствСнный ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ядра ΠΈΠ»ΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°; Π² этом случаС спин опрСдСляСтся ΠΊΠ°ΠΊ вСкторная сумма (вычислСнная ΠΏΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Π°ΠΌ слоТСния ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅) спинов элСмСнтарных частиц, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… систСму, ΠΈ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² этих частиц, обусловлСнных ΠΈΡ… Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ систСмы.

Π‘ΠΏΠΈΠ½ измСряСтся Π² Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π°Ρ… Δ§[1] (ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Ρ‘Π½Π½ΠΎΠΉ постоянной Планка, ΠΈΠ»ΠΈ постоянной Π”ΠΈΡ€Π°ΠΊΠ°) ΠΈ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Δ§J, Π³Π΄Π΅ J β€” Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ΅ для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ сорта частиц Ρ†Π΅Π»ΠΎΠ΅ (Π² Ρ‚ΠΎΠΌ числС Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠ΅) ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ†Π΅Π»ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ число β€” Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ спиновоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ просто спином (ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈΠ· ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… чисСл).

Π’ связи с этим говорят ΠΎ Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ†Π΅Π»ΠΎΠΌ спинС частицы.

БущСствованиС спина Π² систСмС тоТдСствСнных Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… частиц являСтся ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎ-мСханичСского явлСния, Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ Π² классичСской ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅, ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ взаимодСйствия.

Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ спина являСтся СдинствСнной Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΡŽ частицы Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅[2]. Из этого полоТСния слСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ: ΠΏΡ€ΠΈ Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΌ спинС Ρƒ частицы Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ… Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹Ρ… ΠΈ Ρ‚Π΅Π½Π·ΠΎΡ€Π½Ρ‹Ρ… характСристик; Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹Π΅ свойства частиц ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ; частицы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π΄ΠΈΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ ΠΈ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ элСктричСских Π΄ΠΈΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ²; частицы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ элСктричСский ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€ΡƒΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΈ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€ΡƒΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚; ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚ нуля ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€ΡƒΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ΅Π½ лишь Ρƒ частиц ΠΏΡ€ΠΈ спинС, Π½Π΅ мСньшСм Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹[3].

Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ элСктрона ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ элСмСнтарной частицы, ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π½ΠΎ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»Ρ‘Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°, Π½ΠΈΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Ρ‘Π½ посрСдством ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚ΠΎΠ², ΠΊ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΠΌΠΎ классичСскоС понятиС Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ частицы[4].

Число ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΡΠ»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€Π½ΡƒΡŽ частицу Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅, растёт с ростом спина элСмСнтарной частицы. Π­Π»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€Π½Ρ‹Π΅ частицы со спином 0{\displaystyle 0} ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ (скаляр), со спином 12{\displaystyle {\frac {1}{2}}} ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Π²ΡƒΡ…ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ (спинор), со спином 1{\displaystyle 1} ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Ρ‘Ρ…ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ (Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€), со спином 2{\displaystyle 2} ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΡˆΠ΅ΡΡ‚ΠΈΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ (Ρ‚Π΅Π½Π·ΠΎΡ€)[5].

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ спин — Π½Π° ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°Ρ…[ | ]

ru-wiki.ru

20. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΈ спиновоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа.

УстановлСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π²ΠΎ внСшнСС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ или элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ спСктры Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² становятся Π΅Ρ‰Π΅ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΌΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΠΏΠ»Ρ‘Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ. Π‘ физичСской Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния это ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ элСктронныС ΠΎΠ±Π»Π°ΠΊΠ° находящиСся Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅, ΠΏΠΎ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ€Π΅Π°Π³ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ Π½Π° внСшнСС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅. Для обозначСния этих ΠΏΠΎΠ΄ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΉ Π²Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΎ Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒΠ΅,ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅Β ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число тl,Β ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ значСния всСх Ρ†Π΅Π»Ρ‹Ρ… чисСл ΠΎΡ‚Β Β Β –lΒ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· 0 Π΄ΠΎ +l.

Ρ‚lΒ = –l,…-2,-1,0,+1.+2,…,+Β l

Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ: ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число (Ρ‚l) ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΡŽ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚ Π½Π° внСшнСС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, зависит, ΠΎΡ‚Β ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа ΠΈ обозначаСтся Ρ†Π΅Π»Ρ‹ΠΌΠΈ числами ΠΎΡ‚ –lΒ Π΄ΠΎΒ +l.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ ΠΏΠΎΠΌΠΈΠΌΠΎ двиТСния “Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ядра” вращаСтся ΠΈ вокруг собствСнной оси. Для обозначСния направлСния этого вращСния Π²Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΎΒ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Ρ‘Ρ€Ρ‚ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅Β  число – cnuΠ½oΠ²oeΒ (ms).БобствСнный ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ вращСния –(спин)Β ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΄Π²Π° значСния, условно ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΊΠ°ΠΊ +1/2 ΠΈ -1/2.

21.ΠœΠ½ΠΎΠ³ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½Ρ‹Π΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹

Π’ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° элСктрон находится Π² силовом ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ создаСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ядром. Π’ многоэлСктронных Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ элСктрон дСйствуСт Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ядро, Π½ΠΎ ΠΈ всС ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ элСктроны. ΠŸΡ€ΠΈ этом элСктронныС ΠΎΠ±Π»Π°ΠΊΠ° ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… элСктронов ΠΊΠ°ΠΊ Π±Ρ‹ ΡΠ»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π΅ многоэлСктронноС ΠΎΠ±Π»Π°ΠΊΠΎ. Π’ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ уравнСния Π¨Ρ€Π΅Π΄ΠΈΠ½Π³Π΅Ρ€Π° для Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… слоТных систСм связано с большими затруднСниями ΠΈ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ, нСдостиТимо. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ состояниС элСктронов Π² слоТных Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… ΠΈ Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ… ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ уравнСния Π¨Ρ€Π΅Π΄ΠΈΠ½Π³Π΅Ρ€Π°.

ΠžΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ для всСх ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠ² Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ этого уравнСния являСтся Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ одноэлСктронноС ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ‚.Π΅. ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ волновая функция многоэлСктронной систСмы ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ прСдставлСна Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ суммы Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… элСктронов. Π’ΠΎΠ³Π΄Π° ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π¨Ρ€Π΅Π΄ΠΈΠ½Π³Π΅Ρ€Π° ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ€Π΅ΡˆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ находящСгося Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ элСктрона, состояниС ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°, Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ значСниями ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… чисСл n, l, m ΠΈ s. Однако ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ этом ΡƒΠΏΡ€ΠΎΡ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ уравнСния Π¨Ρ€Π΅Π΄ΠΈΠ½Π³Π΅Ρ€Π° для многоэлСктронных Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» прСдставляСт вСсьма ΡΠ»ΠΎΠΆΠ½ΡƒΡŽ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Ρƒ ΠΈ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ большого объСма Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΈΡ… вычислСний. Π’ послСдниС Π³ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹Π΅ вычислСния Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π±Ρ‹ΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктронных Π²Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… машин, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»ΠΎ произвСсти Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹Π΅ расчСты для Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² всСх элСмСнтов ΠΈ для ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ».

ИсслСдованиС спСктров многоэлСктронных Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π»ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ здСсь энСргСтичСскоС состояниС элСктронов зависит Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ Π³Π»Π°Π²Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа n, Π½ΠΎ ΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа l. Π­Ρ‚ΠΎ связано с Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктрон Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ притягиваСтся ядром, Π½ΠΎ ΠΈ испытываСт ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ со стороны элСктронов, располоТСнных ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ элСктроном ΠΈ ядром. Π’Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠ΅ элСктронныС слои ΠΊΠ°ΠΊ Π±Ρ‹ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ своСобразный экран, ΠΎΡΠ»Π°Π±Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉ притяТСниС элСктрона ΠΊ ядру, ΠΈΠ»ΠΈ, ΠΊΠ°ΠΊ принято Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΡŒ, ΡΠΊΡ€Π°Π½ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ внСшний элСктрон ΠΎΡ‚ ядСрного заряда. ΠŸΡ€ΠΈ этом для элСктронов, Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа l, экранированиС оказываСтся Π½Π΅ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ.

studfiles.net

Π‘ΠΏΠΈΠ½ элСктрона. Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число

7

Π›3-12

Π‘ΠΏΠΈΠ½ элСктрона. Π‘ΠΏΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число.ΠŸΡ€ΠΈ классичСском Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΠΎ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π΅ элСктрон ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠΌ. ΠŸΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ классичСскоС ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° ΠΊ мСханичСскому ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

, (1) гдСи– соотвСтствСнно ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈ мСханичСский ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚. К Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρƒ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΈ квантовая ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ°. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ проСкция ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° Π½Π° Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ дискрСтныС значСния, Ρ‚ΠΎ это ΠΆΠ΅ относится ΠΈ ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρƒ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, проСкция ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° Π½Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°BΠΏΡ€ΠΈ Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числаlΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ значСния

, гдС– Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΎΠ½ Π‘ΠΎΡ€Π°.

О. Π¨Ρ‚Π΅Ρ€Π½ ΠΈ Π’. Π“Π΅Ρ€Π»Π°Ρ… Π² своих ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π°Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΠ»ΠΈ прямыС измСрСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ². Они ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡƒΠ·ΠΊΠΈΠΉ ΠΏΡƒΡ‡ΠΎΠΊ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°, Π·Π°Π²Π΅Π΄ΠΎΠΌΠΎ находящихся Π² s-состоянии, Π² Π½Π΅ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ расщСпляСтся Π½Π° Π΄Π²Π° ΠΏΡƒΡ‡ΠΊΠ°. Π’ этом состоянии ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°, Π° с Π½ΠΈΠΌ ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ элСктрона Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Π½ΡƒΠ»ΡŽ. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ влияниС Π½Π° Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°, Ρ‚.Π΅. расщСплСния Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ.

Для объяснСния этого ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… явлСний Гаудсмит ΠΈ Π£Π»Π΅Π½Π±Π΅ΠΊ Π²Ρ‹Π΄Π²ΠΈΠ½ΡƒΠ»ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΒ­Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктрон ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ собствСнным ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° , Π½Π΅ связанным с Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ элСктрона Π² пространствС. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ собствСнный ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π±Ρ‹Π» названспином.

ΠŸΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π»ΠΎΡΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ спин обусловлСн Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ элСктрона Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ своСй оси. Богласно этим прСдставлСниям для ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ мСханичСского ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ (1). Π­ΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ установлСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π° большС, Ρ‡Π΅ΠΌ для ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ²

. По этой ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅, прСдставлСниС элСктрона ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡΡ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊΠ΅ оказываСтся Π½Π΅ΡΠΎΡΡ‚ΠΎΡΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ. Π’ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ спин элСктрона (ΠΈ всСх Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… микрочастиц) рассматриваСтся ΠΊΠ°ΠΊ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π΅ Π½Π΅ΠΎΡ‚ΡŠΠ΅ΠΌΠ»Π΅ΠΌΠΎΠ΅ свойство элСктрона, ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ΅ Π΅Π³ΠΎ заряду ΠΈ массС.

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° собствСнного ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° микрочастицы опрСдСляСтся Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ спинового ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа s(для элСктрона)

. ΠŸΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ†ΠΈΡ спина Π½Π° Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ значСния, ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° Π½Π°. Для элСктрона

, гдС–магнитноС спиновоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число.

Для ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ³ΠΎ описания элСктрона Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ наряду с Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ, ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ числами Π·Π°Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Ρ‰Π΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ спиновоС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число.

Π’ΠΎΠΆΠ΄Π΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ частиц.Π’ классичСской ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ частицы (скаТСм, элСктроны), нСсмотря Π½Π° Ρ‚ΠΎΠΆΠ΄Π΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΡ… физичСских свойств, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ, ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΡƒΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ²Π°Π², ΠΈ Π² этом смыслС ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ частицы Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΌΡ‹ΠΌΠΈ. Π’ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ ситуация ΠΊΠ°Ρ€Π΄ΠΈΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ мСняСтся. ΠŸΠΎΠ½ΡΡ‚ΠΈΠ΅ Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ тСряСт смысл, ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ частицы ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΏΡƒΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ нСльзя ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… элСктронов ΠΏΠΎΠΏΠ°Π» Π² Ρ‚Ρƒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ.

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ частицы ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Ρ‚Π΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ свою ΠΈΠ½Π΄ΠΈΠ²ΠΈΠ΄ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ становятся Π½Π΅Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΌΡ‹ΠΌΠΈ. Π­Ρ‚ΠΎ ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ, ΠΊΠ°ΠΊ говорят, ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ нСразличимостиодинаковых частиц ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ слСдствия.

Рассмотрим систСму, ΡΠΎΡΡ‚ΠΎΡΡ‰ΡƒΡŽ ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… частиц. Π’ силу ΠΈΡ… тоТдСствСнности состояния систСмы, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΈΠ· Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° пСрСстановкой ΠΎΠ±Π΅ΠΈΡ… частиц Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ физичСски ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ эквивалСнтными. На языкС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ это ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ

, Π³Π΄Π΅,– совокупности пространствСнных ΠΈ спиновых ΠΊΠΎΠΎΡ€Π΄ΠΈΠ½Π°Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ ΠΈ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ частицы. Π’ ΠΈΡ‚ΠΎΠ³Π΅ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ Π΄Π²Π° случая

. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, волновая функция Π»ΠΈΠ±ΠΎ симмСтрична (Π½Π΅ мСняСтся ΠΏΡ€ΠΈ пСрСстановки частиц), Π»ΠΈΠ±ΠΎ антисиммСтрична (Ρ‚.Π΅. ΠΏΡ€ΠΈ пСрСстановкС мСняСт Π·Π½Π°ΠΊ). Оба этих случая Π²ΡΡ‚Ρ€Π΅Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅.

РСлятивистская квантовая ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ° устанавливаСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ симмСтрия ΠΈΠ»ΠΈ антисиммСтрия Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ опрСдСляСтся спином частиц. Частицы с ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ†Π΅Π»Ρ‹ΠΌ спином (элСктроны, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹, Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹) ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ антисиммСтричными Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ функциями. Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ частицы Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ, ΠΈ говорят, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‡ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ статистикС Π€Π΅Ρ€ΠΌΠΈ-Π”ΠΈΡ€Π°ΠΊΠ°. Частицы с Π½ΡƒΠ»Π΅Π²Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ цСлочислСнным спином (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹) ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ симмСтричными Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ функциями. Π­Ρ‚ΠΈ частицы Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚Π±ΠΎΠ·ΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ, ΠΈ говорят, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‡ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ статистикС Π‘ΠΎΠ·Π΅-Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½Π°. Π‘Π»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ частицы (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Π΅ ядра), состоящиС ΠΈΠ· Π½Π΅Ρ‡Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ числа Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½ΠΎΠ², ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ (суммарный спин – ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ†Π΅Π»Ρ‹ΠΉ), Π° ΠΈΠ· Ρ‡Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ – Π±ΠΎΠ·ΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ (суммарный спин Ρ†Π΅Π»Ρ‹ΠΉ).

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ ΠŸΠ°ΡƒΠ»ΠΈ. АтомныС ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ.Если тоТдСствСнныС частицы ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа, Ρ‚ΠΎ ΠΈΡ… волновая функция симмСтрична ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ пСрСстановки частиц. ΠžΡ‚ΡΡŽΠ΄Π° слСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Π²Π° Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½Π°, входящих Π² эту систСму, Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π² ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… состояниях, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ для Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½ΠΎΠ² волновая функция Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ антисиммСтричной.

Из этого полоТСния Π²Ρ‹Ρ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ Π·Π°ΠΏΡ€Π΅Ρ‚Π° ΠŸΠ°ΡƒΠ»ΠΈ: Π»ΡŽΠ±Ρ‹Π΅ Π΄Π²Π° Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠΎΠ½Π° Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ состоянии.

БостояниС элСктрона Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ опрСдСляСтся Π½Π°Π±ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅Ρ… ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… чисСл:

Π³Π»Π°Π²Π½ΠΎΠ³ΠΎ n(,

ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ l(),

ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ (),

ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ спинового ().

РаспрСдСлСниС элСктронов Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ ΠΏΠΎ состояниям подчиняСтся ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΡƒ ΠŸΠ°ΡƒΠ»ΠΈ, поэтому Π΄Π²Π° элСктрона, находящихся Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅, Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ значСниями, ΠΏΠΎ ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅, ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ nсоотвСтствуСтразличных состояний, ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡlΠΈ. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ лишь Π΄Π²Π° значСния (), Ρ‚ΠΎ максимальноС число элСктронов, находящихся Π² состояниях с Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌn, Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ. Π‘ΠΎΠ²ΠΎΠΊΡƒΠΏΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктронов Π² многоэлСктронном Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈ Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ числоn, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΎΠΉ. Π’ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ элСктроны Ρ€Π°ΡΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌ, ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌΡƒl. МаксимальноС число элСктронов Π² ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ с Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌlΡ€Π°Π²Π½ΠΎ. ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ распрСдСлСниС элСктронов ΠΏΠΎ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌ ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌ прСдставлСны Π² Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π΅.

ΠŸΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ систСма элСмСнтов МСндСлССва.Π‘ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ° ΠŸΠ°ΡƒΠ»ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠŸΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ систСму элСмСнтов. Π₯имичСскиС ΠΈ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ физичСскиС свойства элСмСнтов ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ внСшними Π²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ элСктронами. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΈΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ свойств химичСских элСмСнтов нСпосрСдствСнно связана с Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΎΠΌ заполнСния элСктронных ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅.

Π­Π»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π΅ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° зарядом ядра ΠΈ количСством элСктронов. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΊ сосСднСму элСмСнту послСдниС ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ энСргия Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π±Ρ‹Π»Π° минимальной.

Π’ многоэлСктронном Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ элСктрон двиТСтся Π² ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ отличаСтся ΠΎΡ‚ кулоновского. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹Ρ€ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρƒ снимаСтся . ΠŸΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌc ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌlэнСргия ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΉ с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈnвозрастаСт. Когда число элСктронов Π½Π΅Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎ, ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Π² энСргии с Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈlΠΈ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈnΠ½Π΅ Ρ‚Π°ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ состояниями с Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈn. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, сначала элСктроны Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ с мСньшимиn, начиная сsΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ пСрСходя ΠΊ большим значСниямl.

ЕдинствСнный элСктрон Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° находится Π² состоянии 1s. Оба элСктрона Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Heнаходятся Π² состоянии 1sс Π°Π½Ρ‚ΠΈΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ориСнтациями спина. На Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ΅ гСлия заканчиваСтся Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅K-ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ соотвСтствуСт Π·Π°Π²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽIΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Ρ‹ МСндСлССва.

Π’Ρ€Π΅Ρ‚ΠΈΠΉ элСктрон Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Li(Zο€½3)Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ наинизшСС свободноС энСргСтичСскоС состояниС сnο€½2 (L-ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°), Ρ‚.Π΅. 2s-состояниС. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½ слабСС Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… элСктронов связан с ядром Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°, Ρ‚ΠΎ ΠΈΠΌ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ оптичСскиС ΠΈ химичСскиС свойства Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°. ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ заполнСния элСктронов Π²ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π΅ Π½Π΅ Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ. ЗаканчиваСтся ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ Π½Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠΌ, Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎL-ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ° Ρ†Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎΠΌ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Π°.

Π’ Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒΠ΅ΠΌ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π΅ начинаСтся Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ M-ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ. ΠžΠ΄ΠΈΠ½Π½Π°Π΄Ρ†Π°Ρ‚Ρ‹ΠΉ элСктрон ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°Na(Zο€½11) Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ наинизшСС свободноС состояниС 3s. 3s-элСктронявляСтся СдинствСнным Π²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ элСктроном. Π’ связи с этим оптичСскиС ΠΈ химичСскиС свойства натрия ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹ свойствам лития. Π£ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π·Π° Π½Π°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ΅ΠΌ элСмСнтов Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ 3sΠΈ 3p.

Π’ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ заполнСния ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΉ происходит Ρƒ K(Zο€½19). Π•Π³ΠΎ дСвятнадцатый элСктрон Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Π» Π±Ρ‹ Π·Π°Π½ΡΡ‚ΡŒ 3d-состояниС Π²M-ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅. ΠŸΡ€ΠΈ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ° 4sоказываСтся энСргСтичСски Π½ΠΈΠΆΠ΅ ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ 3d. Π’ связи с Ρ‡Π΅ΠΌ, ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π΅Π·Π°Π²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ Π² Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈMначинаСтся Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈN. Π’ оптичСском ΠΈ химичСском ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌKΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π΅Π½ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌLiΠΈNa. ВсС эти элСмСнты ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Π²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ элСктрон Π²s-состоянии.

Π‘ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ отступлСниями ΠΎΡ‚ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈΡΡ врСмя ΠΎΡ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, осущСствляСтся застройка элСктронных ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΉ всСх Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ². ΠŸΡ€ΠΈ этом пСриодичСски ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΡΡŽΡ‚ΡΡ сходныС ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… (Π²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹Ρ…) элСктронов (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, 1s, 2s, 3sΠΈ Ρ‚.Π΄.), Ρ‡Π΅ΠΌ обуславливаСтся ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΡΠ΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ химичСских ΠΈ оптичСских свойств Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ².

РСнтгСновскиС спСктры.Π‘Π°ΠΌΡ‹ΠΌ распространСнным источником рСнтгСновского излучСния являСтся рСнтгСновская Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±ΠΊΠ°, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ сильно ускорСнныС элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ элСктроны Π±ΠΎΠΌΠ±Π°Ρ€Π΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ Π°Π½ΠΎΠ΄. ΠŸΡ€ΠΈ Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ элСктронов Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ рСнтгСновскоС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅. Π‘ΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ состав рСнтгСновского излучСния прСдставляСт собой Π½Π°Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ сплошного спСктра, ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ со стороны ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΈΡ… Π²ΠΎΠ»Π½ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ, ΠΈ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΡ‡Π°Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ спСктра – совокупности ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ Π½Π° Ρ„ΠΎΠ½Π΅ сплошного спСктра.

Бплошной спСктр обусловлСн ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ элСктронов ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΡ… Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π΅Π³ΠΎ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ·Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ. Максимальная энСргия ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Π° Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ·Π½ΠΎΠ³ΠΎ излучСния соотвСтствуСт ΡΠ»ΡƒΡ‡Π°ΡŽ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° вся кинСтичСская энСргия элСктрона ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π² ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ рСнтгСновского Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π°, Ρ‚.Π΅.

, Π³Π΄Π΅U– ΡƒΡΠΊΠΎΡ€ΡΡŽΡ‰Π°Ρ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² рСнтгСновской Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±ΠΊΠΈ. ΠžΡ‚ΡΡŽΠ΄Π° граничная Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. (2) Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΠ² ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΡƒΡŽ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρƒ Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ·Π½ΠΎΠ³ΠΎ излучСния, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Β­Π½ΡƒΡŽ Планка. Из всСх ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠ² опрСдСлСнияданный ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ считаСтся самым Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ.

ΠŸΡ€ΠΈ достаточно большой энСргии элСктронов Π½Π° Ρ„ΠΎΠ½Π΅ сплошного спСктра ΠΏΠΎΡΠ²Β­Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΈΠ΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ. Π›ΠΈΠ½Π΅ΠΉΡ‡Π°Ρ‚Ρ‹ΠΉ спСктр опрСдСляСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ Π°Π½ΠΎΠ΄Π°, поэтому Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ называСтся характСристичСским ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ.

Π₯арактСристичСскиС спСктры отличаСтся Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Π½ΠΎΠΉ простотой. Они состоят ΠΈΠ· Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… сСрий, ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… Π±ΡƒΠΊΠ²Π°ΠΌΠΈ K,L,M, NΠΈO. КаТдая сСрия насчитываСт нСбольшоС число Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ, ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… Π² порядкС возрастания частоты индСксами,,… (,,, …;,,, … ΠΈ Ρ‚.Π΄.). Π‘ΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Ρ‹ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… элСмСнтов ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ сходный Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€. ΠŸΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π°ZвСсь рСнтгСновский спСктр Ρ†Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎΠΌ смСщаСтся Π² ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΡƒΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ, Π½Π΅ мСняя своСй структуры (рис.). Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ рСнтгСновскиС спСктры Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π°Ρ… Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΡ… элСктронов, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ для Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ сходными.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° возникновСния рСнтгСновских спСктров Π΄Π°Π½Π° Π½Π° рис. Π’ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° состоит Π² ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΡ… элСктронов. Если вырываСтся ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… элСктронов K-слоя, Ρ‚ΠΎ освободившССся мСсто ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ занято элСктроном ΠΈΠ· ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ внСшнСго слоя (L,M,NΠΈ Ρ‚.Π΄.). ΠŸΡ€ΠΈ этом Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚K-сСрия. Аналогично Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ сСрии, Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅, Π²ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Π΅ΠΌ, Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ для тяТСлых элСмСнтов. БСрияKΠΎΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ сопровоТдаСтся ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ сСриями, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΈ испускании Π΅Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ ΠΎΡΠ²ΠΎΠ±ΠΎΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ Π² слояхL,MΠΈ Ρ‚.Π΄., ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ заполнятся элСктронами ΠΈΠ· Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высоких слоСв.

Π˜ΡΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡ рСнтгСновскиС спСктры элСмСнтов, Π“. Мозли установил ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠΌ Мозли

, (3) гдС– частота Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ характСристичСского рСнтгСновского излучСния,R– постоянная Π ΠΈΠ΄Π±Π΅Ρ€Π³Π°,(опрСдСляСт Ρ€Π΅Π½Ρ‚Π³Π΅Π½ΠΎΠ²ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ΅Ρ€ΠΈΡŽ),(опрСдСляСт линию ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ сСрии), – постоянная экранирования.

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ Мозли позволяСт ΠΏΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π΄Π»ΠΈΠ½Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ рСнтгСновских Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ ΡƒΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΉ Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта; этот Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ сыграл Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ элСмСнтов Π² пСриодичСской Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π΅.

Π—Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ Мозли ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π΄Π°Ρ‚ΡŒ простоС объяснСниС. Π›ΠΈΠ½ΠΈΠΈ с частотами (3), Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ элСктрона, находящСгося Π² ΠΏΠΎΠ»Π΅ заряда , с уровня с Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌnΠ½Π° ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ с Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌm. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½Π°Ρ экранирования Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ·-Π·Π° экранирования ядраZeΠ΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ элСктронами. Π•Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ зависит ΠΎΡ‚ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ. НапримСр, для-Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈΠΈ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ Мозли Π·Π°ΠΏΠΈΡˆΠ΅Ρ‚ΡΡ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅

.

Бвязь Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ…. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½Ρ‹Π΅ спСктры.Π Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ Π΄Π²Π° Π²ΠΈΠ΄Π° связи ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π΅: ΠΈΠΎΠ½Π½ΡƒΡŽ ΠΈ ΠΊΠΎΠ²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½ΡƒΡŽ связь.

Ионная связь. Если Π΄Π²Π° Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° постСпСнно ΡΠ±Π»ΠΈΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ, Ρ‚ΠΎ Π² случаС ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ связи наступаСт ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° внСшний элСктрон ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΡ‡ΠΈΡ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌΡƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ. Атом, ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡΠ²ΡˆΠΈΠΉ элСктрон, Π²Π΅Π΄Π΅Ρ‚ сСбя ΠΊΠ°ΠΊ частица с ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядомe, Π° Π°Ρ‚ΠΎΠΌ, ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚ΡˆΠΈΠΉ лишний элСктрон, – ΠΊΠ°ΠΊ частица с ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядомe. ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ с ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ связью ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠ»ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒHCl, LiF, ΠΈΠ΄Ρ€.

ΠšΠΎΠ²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½Π°Ρ связь.Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌ распространСнным Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠΌ молСкулярной связи являСтся ковалСнтная связь (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ…H2,O2,CO). Π’ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠΎΠ²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи ΡƒΡ‡Π°ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π΄Π²Π° Π²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… элСктрона сосСдних Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° с ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ спинами. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ спСцифичСского ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ двиТСния элСктронов ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ образуСтся элСктронноС ΠΎΠ±Π»Π°ΠΊΠΎ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ обуславливаСт притяТСниС Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ².

ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½Ρ‹Π΅ спСктрыслоТнСС Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… спСктров, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ двиТСния элСктронов ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ядСр Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΡΡ‚ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΡ ядСр (вмСстС с ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ ΠΈΡ… Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠΌΠΈ элСктронами) ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ равновСсия ΠΈΠ²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ двиТСния ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ».

ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½Ρ‹Π΅ спСктры Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ уровнями энСргий ΠΈΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» согласно ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ

, Π³Π΄Π΅ –энСргия испущСнного ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Π° частоты. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΌ рассСянии свСтаравна разности энСргий ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΈ рассСянного Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π°.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½ΠΎΠΌΡƒ, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΈ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ двиТСниям ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ энСргии , ΠΈ. Полная энСргия ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹EΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ прСдставлСна Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ суммы этих энСргий

, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ ΠΏΠΎ порядку Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹, Π³Π΄Π΅m– масса элСктрона,M– масса ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ (). Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ЭнСргияэВ, эВ,эВ.

Богласно Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π°ΠΌ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ, эти энСргии ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ значСния. Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° энСргСтичСских ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΉ Π΄Π²ΡƒΡ…Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ прСдставлСна Π½Π° рис. (для ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π° рассмотрСны Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π΄Π²Π° элСктронных уровня –показаны ΠΆΠΈΡ€Π½Ρ‹ΠΌΠΈ линиями). Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½Ρ‹Π΅ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ энСргии Π΄Π°Π»Π΅ΠΊΠΎ отстоят Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ располоТСны Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π±Π»ΠΈΠΆΠ΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ, Π° Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ энСргии Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΅Ρ‰Π΅ Π±Π»ΠΈΠΆΠ΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ.

Π’ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ молСкулярныС спСктры – полосатыС, Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ совокупности полос Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΡˆΠΈΡ€ΠΈΠ½Ρ‹ Π² Π£Π€, Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΉ ΠΈ ИК области спСктра.

studfiles.net


Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *